Capacitor

Carga de un Capacitor (Circuito RC).


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Supongamos que un capacitor se encuentra inicialmente descargado, vale decir no existirá corriente en el interruptor S en tanto este estéabierto. No obstante, si el interruptor se cierra en t=0, la carga comenzara a fluir, estableciendo una corriente en el circuito y el capacitor comenzara a cargarse.
La carga se transfiere de una placa aotra y a sus alambres de conexión gracias al campo eléctrico que la batería establece en los alambres, hasta que el capacitor quede completamente cargado. Conforme las placas se cargan, la diferenciade potencial aplicada al capacitador aumenta. El valor de la carga máxima en las placas dependerá del voltaje de la batería. Una vez que se alcanza la carga máxima, la corriente en el circuito esigual a cero, ya que la diferencia de potencial aplicada al capacitor es igual a la suministrada por la batería.
Analizando cuantitativamente este circuito, aplicamos la ley de kirchhoff, nos da:E – q/C – I*R = 0 (1)


Donde:
La fem E de una batería es el voltaje máximo posible que ésta puede suministrar entre sus terminales.
q/C es la diferencia de potencial aplicada alcapacitor.
IR es la diferencia de potencial aplicada al resistor.
Note que q e I son valores instantáneos que dependen del tiempo conforme el capacitor se carga.
Podemos ocupar (1) para determinar lacorriente inicial en el circuito y la carga máxima del capacitor. En el instante en que se cierra el interruptor (t=0), la carga del capacitor es igual a cero, y la ecuación (1) encontramos la corrienteinicial (Io) en el circuito es su valor máximo y es igual a:


Io = E/R (corriente en t=0) (2)

En ese momento, la diferencia de potencial de las terminales de la batería aparece porcompleto aplicada al resistor. Después, cuando el capacitor ha sido cargado a su máximo valor Q las cargas dejan de fluir, la corriente en el circuito es igual a cero, y la diferencia de potencial de las...