Electricidad

CAPACITANCIA
Un capacitor o condensador es un dispositivo que almacena carga. Con frecuencia aunque no siempre consiste en dos conductores separados por un aislante dieléctrico (se puede considerar es la habilidad para acumular y entregar cargas)
La capacitancia C de un capacitor se define como:
CAPACITANCIA = Magnitud de las cargas q en cualquier conductorMagnitud de la diferencia de potencia V % los conductores
C= qv

UNIDADES: C = coulomb = farads (F)
Voltaje
Es un capacitor de placas paralelas a cada una de Area y separadas a una distancia de su capacitancia dada por:
C= kEo Ad
K= la constante dieléctrica del material
Eo= 8.85x 10-12 c2/N.m2 = 8.85x10-12 Fm
Para elvicio k=1
La energía almacenada en un capacitor de capacitancia C que tenga una carga q y una diferencia de potencial V es:
PE =12qv = 12cv2= 12 qc2

CAPACITORES EN PARALELO

q= q1 + q2 + q3 q1 = C1 v1 q3 = c3 v3
V = V1 = V2 = V3 q2 = C2 V2 q = Ceq V
Ceq= C1 + C2 + C3

q = q1 = q2 = q3
V= V1 + V2+ V3
1Ceq =1C1 + 1C2 +1C3
EJEMPLO: calcule la carga equivalente, el voltaje en cada uno y la carga

Ceq = 3PF + 6PF + 7 PF
Ceq = 16 PF
V1 = 1000 v
V2 = 1000 v
V3 = 1000 v
q1 = (3PF)(1000V) = 3000 pc
q2 = (6PF)(1000V) = 6000 pc
q3 = (7PF)(1000v) = 7000 pc
qeq = 16000 pc = 16 nc

CALCULAR: Ceq, V1, V2, V3, q1, q2, q3

1Ceq = 13PF+ 16PF+ 17PF = O. 642
Ceq = 1o.642 = 1.557 PF
V1= 1.55nc % 3PF = 0.516x 10-9x1012 = 0.516x103v = 0.516kv
V2 = 1.58nc % 6PF = 0.258x10-9x1012 = 0.258x103v = 0.258kv
V3 = 1.58nc % 7PF = 0.221x10-9x1012 = 0.221x103v = 0.221kv
qeq = 1.55PF (1000v)
qeq = 1.55nc
q123= 1.55nc3PF= 0.516x10-9 % 10-12 = 0.516x10-9x10-2
q123 = 0.516x103v ó 0.516 kv














q= VxC = (30)(3X10-6) = 9x10-5 Cq = VxC = (40)( 2X10-6) = 8x10-5 C
q = VxC = (30)( 5X10-6) = 1.5x10-4 C q = VxC = (40)( 4X10-6) = 1.6x10-4 C
q = VxC = (30)( 4X10-6) = 1.2x10-4 C

Ceq = 3MF + 5MF +4MF = 12MF
Ceq = 4 MF + 2MF = 6MF


V= qCeq = 2.4x 10-43 = 80v
V= qCeq = 2.4x 10-46 = 40v
V= qCeq = 2.4x 10-412 = 30v
V= qCeq = 2.4x 10-44 = 90v1Ceq= 112+ 14=0.33
Ceq = 10.33 = 3.03
q= V x Ceq = (120)(3.03x10-6) = 3.6x10 -4 c
q= V x Ceq = (120)(2x10-6) = 2.4x10 -4 c

1Ceq= 13+ 16=0.5
Ceq = 10.5=2

Ceq = 3.03 + 2 = 5.03MF
VT = 120 v
qT = (120)(5.03x10-6) = 6.036x10-4 c

LEYES DE KIRCHHOFF
1.- Regla de los nodos (ó nudos) de Kirchhoff
La suma de todas las corrientes que llegan a un nodo (un nodo es donde se sujetan 3 omas conductores que llevan corriente)

2.- Regla de mallas (o circuito cerrado) de Kirchhoff
Cuando uno recorre un circuito cerrado la suma algebraica de los cambios de potencial encontrada es cero. En esta suma una elevación de potencial se toma como positiva y una caída de potencial como negativa.

En una resistencia la corriente siempre fluye de potencial más alto al potencial mas bajo.Cuando uno sigue el cambio de la corriente a trabes de una resistencia el cambio de potencial es negativo ya que hay una caída de potencial

(+) ( -)

La terminal positiva de una fuente (f.e.m.) pura siempre es la terminal de potencial mas alto independiente de la dirección de la corriente que pasa a trabes de la f.e.m.







Corriente en el punto b
I1+ I2 +I3 = 0 _ _ _ _ _ _ _ _ ec1

Aplicando las leyes de las mallas:
Malla adba:
-7I1 + 6v + 4v = 0 _ _ _ _ _ _ _ _es2
I1 = -10-7= 1.42a

Malla abca:
-4v – 8v + 5I2 = 0 _ _ _ _ _ _ _ _es3
I2 = 125 = 2.4 a

EJERCICIO 1:







Nodo m:
I2 = I1 +I3 _ _ _ _ _ _ _ _ ec1
Malla amnba:
6v + 2v = 1∩...