CONDENSADORES

CONDENSADORES
Un condensador es un dispositivo constituido por dos conductores aislados próximos, con cargas iguales y de signo contrario, que permiten almacenar una gran cantidad de energía, y por consiguiente energía con un pequeño potencial. Los conductores que forman el condensador se llaman armaduras y según la forma de éstas los condensadores pueden ser planos, cilíndricos,esféricos. Etc.Se define la capacidad de un condensador como la cantidad de electricidad, expresada en culombios, que es necesario transportar de una lámina a otra para crear una diferencia de potencial de un voltio entre ambas láminas. La cantidad de electricidad transportada se denomina carga. Aunque pareciera natural expresar la cantidad en culombios por voltio, se expresa en realidad en faradios omicrofaradios, siendo un faradio la capacidad de un condensador en el cual una carga de un culombio produce una diferencia de potencial de un voltio entre las dos láminas.

Un microfarad = a una millonésima de farad.
Un picofarad = 10-12 farad.

Si después de cargar el condensador, se desconecta el generador, abriendo los interruptores, la carga volverá gradualmente a la lámina inferior a través delaislamiento, puesto que no existe ningún aislamiento perfecto; pero si el tiempo es seco, transcurrirán varios días antes que la carga desaparezca completamente. El condensador puede descargarse en pocas millonésimas de segundo conectando los extremos de un trozo corto de hilo a ambas láminas.
La capacidad es inversamente proporcional a la distancia que los separa. La explicación a esto está en el hechoen el que los protones en exceso que hay sobre la barra inferior ejercen una fuerza de atracción sobre los electrones que abandonan esta lámina oponiéndose así a los flujos de los mismos, mientras que los electrones en exceso en la lámina superior repelen a los de la inferior favoreciendo así el flujo. Puesto que los electrones en exceso en la lámina superior están a alguna distancia del lugardonde se producen las separaciones, mientras que los protones en exceso están justamente en dicho sitio, las fuerzas repulsivas que favorecen el flujo de electrones son menores que las fuerzas atractivas que se oponen a él, y el generador tiene que realizar un trabajo parar separar los electrones de la lámina inferior.

La capacidad de un condensador varia también considerablemente con la naturalezade la sustancia aislante comprendida entre las láminas, denominada generalmente dieléctrico, y la razón de la capacidad de un condensador dado con un dieléctrico determinado entre sus láminas, a la capacidad del mismo condensador cuando entre las láminas hay aire o existe el vacío, se denomina constante dieléctrica.
SUSTANCIA
Constante Dieléctrica
Aceite
2,2 - 4,7
Agua
81
Aire
1
Ebonita
2,0 -3,5
Goma Laca
2,9 - 3,7
Mica
2,5 - 6,6
Papel Parafinado
2,0 - 2,6
Vidrio
5,4 - 9,9



La razón de por qué la capacidad cambia por el dieléctrico es que los propios dieléctricos contienen un gran número de protones y electrones que, aunque no puedan fluir, son capaces sin embargo, de moverse apreciablemente. Esto és, están sujetos de modo elástico y no rígido. La deformación de la estructura deldieléctrico, producida al cargar el condensador, tiene un efecto fundamental sobre las fuerzas de atracción y repulsión que ayudan o se oponen al paso de la carga, y por tanto, un efecto fundamental sobre la capacidad.

Para describir la relación carga - voltaje del dispositivo, transfiramos carga de una placa a la otra. Supongamos, por ejemplo, que por medio de un circuito externo, tomamos una cargapequeña que según la primera figura denominados q, de la placa inferior a la placa superior. Esto, por supuesto, deposita una carga +q en la placa superior y deja una carga -q en la inferior. Ya que mover estas cargas requiere la separación de cargas de diferente signo (recuérdense que cargas opuestas se atraen), se desarrolla una pequeña cantidad de trabajo, y la placa superior se eleva a un...