DESCARGA DE UN CONDENSADOR


OBJETIVOS

Analizar experimentalmente un circuito RC sometido a un voltaje constante y determinar parámetros propios de este circuito.























INTRODUCCION
Al conectar un condensador en un circuito, la corriente empieza a circular por el mismo. A la vez, el condensador va acumulando carga entre sus placas. Cuando el condensador se encuentra totalmente cargado, deja de circularcorriente por el circuito. Si se quita la fuente y se coloca el condensador y la resistencia en paralelo, la carga empieza a fluir de una de las placas del condensador a la otra a través de la resistencia, hasta que la carga es nula en las dos placas. En este caso, la corriente circulará en sentido contrario al que circulaba mientras el condensador se estaba cargando.
Los condensadores

Es uncomponente electrónico que almacena cargas eléctricas para utilizarlas en un circuito en el momento adecuado.
Está compuesto, básicamente, por un par de armaduras separadas por un material aislante denominado dieléctrico. La capacidad de un condensador consiste en almacenar mayor o menor número de cargas cuando está sometido a tensión.

La capacitancia:
La capacitancia es la propiedad de un circuitoeléctrico de oponerse al cambio en la magnitud de tensión a través del circuito. También capacitancia se refiere a la característica de un sistema que almacena carga eléctrica entre sus conductores y un dieléctrico, almacenando así una energía en forma de campo eléctrico. Este dispositivo se le denomina Capacitor.


LA CAPACITANCIA EN EL SI


En el Sistema Internacional de Unidades la capacitanciaes el farad (F), y es definido por el volt (V) y el coulomb (C), que a su vez está definido por el segundo (s) y el ampere (A).



TIPOS DE CAPACITORES:

Capacitor Común.


Capacitor de Placas Paralelas.


Capacitor de Cable Coaxial.


Capacitor Cilíndrico.

CALCULO DE LA CAPACITANCIA:


CAPACITANCIA PARA PLACAS PARALELAS:

Dos placas paralelas de igual área A están separadas una distancia dcomo. Una placa tiene carga +Q, y la otra, carga -Q.

Como las cargas +Q y –Q son de la misma magnitud solamente se habla de la carga Q que almacena el capacitor C. La carga por unidad de área en cada placa es:

Si las placas están muy cercanas una de la otra, podemos despreciar los efectos de los extremos y suponer que el campo eléctrico es uniforme entre las placas y cero en cualquier otrolugar.

El campo eléctrico entre las placas está dado por:


La diferencia de potencial entre las placas es igual a Ed; por lo tanto:


Sabiendo que la capacitancia es:


Remplazando:

Esto significa que la capacitancia de un condensador de placas paralelas es proporcional al área de éstas e inversamente proporcional a la separación entre ellas.

COMBINACIÓN DE CONDENSADORES:
El condensador esun elemento muy común en los circuitos eléctricos.
En general, en un circuito dado, se suelen tener varios condensadores conectados entre Sí formando una combinación sistema o asociación de condensadores.
Se denomina capacidad equivalente de una combinación o asociación de condensadores a la capacidad de un condensador único tal que al ser cargado a la misma diferencia de potencial, almacenala misma carga.

Los dos tipos de asociación de condensadores más frecuentes son:

a. combinación en paralelo: en este caso, todos los condensadores se encuentran a la misma diferencia de potencial [ver Fig. 9 (a)]. La capacidad equivalente está dada por la suma de las capacidades de cada uno de los condensadores del sistema:




b. combinación en serie: en este tipo de asociación [Fig. 9 (b)]todos los condensadores tienen la misma carga. La capacidad equivalente C del sistema está dada por la relación:






Figura 9.














ENERGÍA ALMACENADA EN UN CONDENSADOR

Cuando un condensador tiene carga q, el trabajo que se debe realizar para agregar una carga dq es:


Como sabemos que
El trabajo total, que es la energía que acumula el condensador lo hayamos integrando





Luego...