resistencia

Un capacitor es un componente de circuito diseñado para almacenar carga eléctrica. Si se conecta una fuente de voltaje de cd a un capacitor, por ejemplo, éste se “cargará” al voltaje de la fuente. Si se desconecta la fuente, el capacitor permanecerá cargado, es decir, su voltaje permanecerá constante en el valor que adquirió mientras estuvo conectado a la fuente (si se supone que no hubo fugas).Debido a esta tendencia de mantener el voltaje, un capacitor se opone a los cambios en el voltaje.
Los capacitores se usan ampliamente en aplicaciones eléctricas y electrónicas. Se les utiliza en sistemas de radio y televisión, por ejemplo, para sintonizar señales, en cámaras fotográficas para almacenar la carga que dispara el flash, para bombas y en motores de refrigeración para aumentar el parde arranque, en sistemas eléctricos de potencia para incrementar la eficiencia de operación, etc.
Michael Faraday y el concepto de campo
LA UNIDAD DE CAPACITANCIA, el farad, es nombrada en honor de Michael Faraday
Quien fue el responsable de muchos de los descubrimientos fundamentales sobre electricidad y magnetismo. Su desarrollo del concepto de campo fue el que hizo posible proyectar loscampos que existen alrededor de los polos magnéticos y las cargas eléctricas. Este concepto es útil en el estudio de ciertos aspectos sobre los capacitores.

Un capacitor está compuesto de dos conductores separados por un aislante. Una de sus formas básicas es el capacitor de placas paralelas. Consiste en dos placas de metal separadas por un material no conductor (es decir, un aislante) llamadodieléctrico, el cual puede ser aire, aceite, mica, plástico, cerámica u otro material aislante disponible.

Ya que las placas del capacitor son de metal, contienen una inmensa cantidad de electrones libres. Sin embargo, en su estado normal están sin carga. Si se conecta una fuente de cd, los electrones son atraídos de la placa superior por el potencial positivo de la batería y se depositan en laplaca inferior. Esto deja a la placa superior con carga positiva y la placa inferior carga negativa. En este estado, se dice que el capacitor está cargado. (ninguna corriente puede pasar a través del dieléctrico entre las placas; por tanto, el movimiento de electrones que se ilustra en la figura 10-2 cesará cuando el capacitor alcance la carga total.) Si Q coulombs de electrones se mueven durante elproceso de carga dejando la placa superior con una carga positiva de Q electrones y la inferior con una carga negativa, se dice que el capacitor tiene una carga de Q. Si ahora se desconecta la fuente (figura 10-3), el exceso de electrones que fueron movidos hacia la placa inferior permanecen atrapados, ya que no tienen manera de retornar a la placa superior. Por tanto, el capacitor permanececargado con un voltaje E en sus terminales aun cuando la fuente no esté presente. Debido a esto se dice que un capacitor puede almacenar carga.
Los capacitores con poca fuga (sección 10-5) pueden mantener su carga por un tiempo considerable, algunas veces por años. Los capacitores de gran valor cargados a altos voltajes contienen una gran cantidad de energía y pueden almacenar una carga potencialmenteletal; por eso se debe ser muy cuidadoso con ellos.

Definición de capacitancia La cantidad de carga Q que un capacitor puede almacenar depende del voltaje aplicado. Los experimentos muestran que para un determinado capacitor, Q es proporcional al voltaje. Sea C la constante de proporcionalidad. Entonces,







Como se indica en la figura 10-26, la corriente existe sólo mientras elvoltaje del capacitor está cambiando. Esta observación es válida en general. La razón no es difícil de entender. Como se vio antes, el dieléctrico del capacitor es un aislante y en consecuencia la corriente no puede pasar a través de él (suponiendo fuga cero). Por tanto, la única carga que puede moverse son los electrones libres que existen en las placas del capacitor. Cuando el voltaje del...