Capacidad El Ctrica

1:Capacidad eléctrica
En electromagnetismo y electrónica, la capacidad eléctrica, también conocida como capacitancia, es la propiedad que tienen los cuerpos para mantener una carga eléctrica. La capacidad también es una medida de la cantidad de energía eléctrica almacenada para una diferencia de potencial eléctrico dada. El dispositivo más común que almacena energía de esta forma es elcondensador. La relación entre la diferencia de potencial (o tensión) existente entre las placas del condensador y la carga eléctrica almacenada en éste, se describe mediante la siguiente expresión matemática:

{C} = {Q \over V}

donde:

C\, es la capacidad, medida en faradios (en honor al físico experimental Michael Faraday); esta unidad es relativamente grande y suelen utilizarse submúltiplos como elmicrofaradio o picofaradio.
Q\, es la carga eléctrica almacenada, medida en culombios;
V\, es la diferencia de potencial (o tensión), medida en voltios.
Cabe destacar que la capacidad es siempre una cantidad positiva y que depende de la geometría del condensador considerado (de placas paralelas, cilíndrico, esférico). Otro factor del que depende es del dieléctrico que se introduzca entre las dossuperficies del condensador. Cuanto mayor sea la constante dieléctrica del material no conductor introducido, mayor es la capacidad.

En la práctica, la dinámica eléctrica del condensador se expresa gracias a la siguiente ecuación diferencial, que se obtiene derivando respecto al tiempo la ecuación anterior.

{i} = \frac {dQ}{dt} = {C} \frac {dV}{dt}

Donde i representa la corriente eléctrica,medida en amperios.

\ C=\varepsilon\frac{A}{d}
Donde:
C es la capacidad, en faradios;
A es el área de las placas, en metros cuadrados;
ε es la permitividad;
d es la separación entre las placas, en metros.
Energía[editar]
La energía almacenada en un condensador, medida en joules, es igual al trabajo realizado para cargarlo. Consideremos un condensador con una capacidad C, con una carga +q en una placay -q en la otra. Para mover una pequeña cantidad de carga \mathrm{d}q desde una placa hacia la otra en sentido contrario a la diferencia de potencial se debe realizar un trabajo \mathrm{d}W:

\mathrm{d}W = \frac{q}{C}\,\mathrm{d}q

donde

W es el trabajo realizado, medido en julios;
q es la carga, medida en coulombios;
C es la capacidad, medida en faradios.
Es decir, para cargar un condensadorhay que realizar un trabajo y parte de este trabajo queda almacenado en forma de energía potencial electrostática. Se puede calcular la energía almacenada en un condensador integrando esta ecuación. Si se comienza con un condensador descargado (q = 0) y se mueven cargas desde una de las placas hacia la otra hasta que adquieran cargas +Q y -Q respectivamente, se debe realizar un trabajo W:W_{carga} = \int_{0}^{Q} \frac{q}{C} \, \mathrm{d}q = \frac{1}{2}\frac{Q^2}{C} = \frac{1}{2}CV^2 = W_{almacenada}
Combinando esta expresión con la ecuación de arriba para la capacidad, obtenemos:

W_{almacenada} = \frac{1}{2} C V^2 = \frac {1}{2} \frac {Q^2}{C}
donde

W es la energía, medida en julios;
C es la capacidad, medida en faradios;
V es la diferencia de potencial, medido en voltios;
Q es lacarga almacenada, medida en coulombios.
Autocapacidad[editar]
Usualmente el término capacidad mutua se utiliza como abreviatura del término capacidad entre dos conductores cercanos, como las placas de un condensador. Sin embargo, para un conductor aislado también existe una propiedad llamada auto-capacitancia que es la cantidad de carga eléctrica que debe agregarse a un conductor aislado paraaumentar su potencial en un voltio, para así calcular la capacidad eléctrica mediante un condensador paralelo o plano. El punto de referencia teórico para este potencial es una esfera hueca conductora, de radio infinito, centrado en el conductor. Usando este método, la auto-capacitancia de una esfera conductora de radio R está dada por:

C=4\pi\varepsilon_0R \,
Estos son algunos ejemplos de valores de...