energia almacenada en un capacitor

ENERGIA ALMACENADA EN UN CAPACITOR
El capacitor almacena energía en el campo eléctrico que aparece entre las placas cuando se carga. La energía almacenada puede calcularse a través de las siguientes expresiones:





q=Carga
C=Capacidad
V=Tensión

Wc = Energía medida en Joule.
Capacitores en serie
Un capacitor puede ser armado acoplando otros en serie y/o en paralelo. De esta manerase obtiene una capacidad total equivalente para el conjunto de capacitores que se puede calcular mediante expresiones simples. También es posible conocer las caídas de potencial y la carga almacenada en cada capacitor. 

El acoplamiento de capacitores en serie se realiza conectando en una misma rama uno y otro capacitor, obteniendo una capacidad total entre el primer borne del primer capacitory el último del último.










Capacidad total en serie
La capacidad total (o equivalente) en serie se calcula sumando las inversas de cada una de las capacidades y calculando la inversa del resultado.



Tensión de capacitores en serie
La suma de las caídas de tensión de cada capacitor da como resultado la tensión total aplicada entre los bornes A y B.


Carga decapacitores en serie
La carga de cada uno de los capacitores de una rama en serie es igual a la de los demás y es igual a la carga equivalente acumulada en toda la rama (entre A y B)



A su vez, cada carga puede ser calculada como q = C V de cada capacitor, con lo que:




Y la carga total (qt) que es igual a la carga sobre cualquier capacitor se puede calcular sobre el capacitor equivalentecomo:

qt = Ce VAB
Capacitores en paralelo
El acoplamiento en paralelo de los capacitores se realiza conectándolos a todos a los mismos dos bornes.



Capacidad total en paralelo
La capacidad total (o equivalente) en paralelo se calcula sumando las capacidades de cada uno de los capacitores.


Tensión de capacitores en paralelo
Al estar unidos todos los capacitores por un mismo conductor,se encuentran todos a la misma diferencia de potencial (la de la tensión aplicada) por lo tanto la tensión de cada uno es igual a la de otro e igual a la total.



Carga de capacitores en paralelo
La carga total es igual a suma de las cargas almacenadas en cada capacitor



Y cada carga puede calcularse como q = C V de cada capacitor, pero en este caso V es la misma para todos, con loque:



De esta manera, al ser V la misma, puede verse que las cargas que almacena cada capacitor para una determinada tensión aplicada no son iguales si las capacidades son distintas.
ENERGIA ALMACENADA EN UN CAPACITOR CARGADO DE PLACAS PARALELAS
Casi todos quienes trabajan con equipo electrónico han comprobado en alguna ocasión que un capacitor puede almacenar energía. Si las placas de uncapacitor cargado se conectan por medio de un conductor, como un alambre, la carga se mueve entre las placas y el alambre de conexión hasta que el capacitor se descarga. A menudo la descarga puede visualizarse con una chispa visible. Si usted toca accidentalmente las placas opuestas de un capacitor cargado, sus dedos actúan como una via por la cual el capacitor podría descargarse y el resultado esun choque eléctrico. El grado del choque que usted recibe depende de la capacitancia y del voltaje aplicado al capacitor. Dicho choque seria fatal si se presentan altos voltajes, como en la alimentación eléctrica de un aparato de televisión. Puesto que las cargas se pueden almacenar en un capacitor aunque el aparato este apagado, no basta con desconectar la televisión para que sea seguro abrir lacubierta y tocar los componentes internos.
Considere un capacitor de placas paralelas inicialmente descargado, por lo que la diferencia de potencial inicial entre las placas es cero. Ahora imagine que el capacitor esta conectado a una batería y adquiere una carga máxima Q. (suponga que el capacitor se carga poco a poco de modo que el problema puede considerarse como un sistema electrostático.)....