El Capacitor

EL CAPACITOR

El capacitor es uno de los componentes más utilizados en los circuitos eléctricos y electrónicos.

Los capacitores antiguamente se conocían como condensadores y, a veces, todavía se les llama así. Sin embargo, el término capacitor es más correcto. Su símbolo y designación literal es el siguiente (figura 3.1(a) y (b)):








Un Capacitor es un componente pasivoque presenta la cualidad de almacenar energía eléctrica. Está formado por dos láminas de material conductor (metal) que se encuentran separados por un material dieléctrico (material aislante). En un capacitor simple, cualquiera que sea su aspecto exterior, dispondrá de dos terminales, los cuales a su vez están conectados a las dos láminas conductoras. Con otras palabras, Físicamente, existe uncapacitor siempre que un material aislante separe a dos conductores que tengan una diferencia de potencial entre sí (figura 3.2).































CAPACIDAD


La propiedad por la cual un capacitor puede almacenar electrones se denomina capacidad. La capacidad es proporcional a la superficie de las placas, o sea, que un capacitor con lasuperficie de sus placas muy pequeñas tendrá una capacidad pequeña, mientras que un capacitor con una superficie de sus placas grandes tendrá una capacidad grande y, por tanto, podrá alojar en ellas más cantidad de electrones.

La unidad de capacidad es el faradio (F), pero como esta unidad es demasiado grande, ya que un capacitor de un faradio ocuparía un volumen extremadamente grande (como unedificio), y por eso no se fabrican, se toman como unidades el microfaradio, el nanofaradio y el picofaradio, que son, respectivamente, la millonésima (10-6), milmillonésima (10-9) y la billonésima parte (10-12). Según estos valores, se puede imaginar lo lejos que está de la realidad el faradio. Las representaciones e igualdades de las unidades son las que se exponen a continuación:

1 pF = 1picofaradio = 1 x 10-12 faradios. (Figura 3.3(a).)
1 nF = 1 nanofaradio = 1 x 10-9 faradios. (Figura 3.3(b).)
1[pic]F = 1 microfaradio = 1 x 10-6 faradios. (Figura 3.3(c).)
























CARGA DE UN CAPACITOR


Cuando un capacitor tiene una diferencia de potencial entre sus placas, se dice que está cargado. Para producir una diferencia de potencial o,en otras palabras, para cargar el capacitor, se hace que los electrones libres se acumulen en una placa y al mismo tiempo se le quitan electrones libres de la otra placa. Por lo tanto, una placa tiene exceso de electrones y la otra tiene defecto de ellos. Puesto que los electrones son negativos, la placa que contiene electrones en exceso tiene una carga total negativa en tanto que la placa en lacual se le han quitado electrones tiene una carga total positiva. En consecuencia existe una diferencia de potencial o tensión entre las placas. Esto se ilustra en las figuras 3.4(a) y (b) para el caso de un capacitor simple que tenga dos placas de metal separadas por aire, el cual sirve como aislante eléctrico. Antes de cargar el capacitor, ambas placas son eléctricamente neutras. Esto significaque tienen un número igual de cargas positivas (protones) y cargas negativas (electrones).



















Cuando a una varilla de hule se le carga negativamente frotándola con un pedazo de piel y se le pone en contacto con una placa, los electrones de la varilla pasan a la placa y ésta se carga negativamente. Si al mismo tiempo, a una varilla de vidrio se le cargapositivamente frotándola con seda y se le pone en contacto con la otra placa ésta se carga positivamente, debido a que le quedan mas protones que electrones.

Naturalmente, en los circuitos reales los capacitores no se cargan con varillas de hule y cristal, sino que se emplean fuentes de carga más prácticas, por ejemplo baterías y generadores.


DESCARGA DE UN CAPACITOR.

Una vez...