Fisica

1. EXPERIMENTO Nº 2 : Circuitos con condensadores

2. OBJETIVO

Aprender a utilizar el software de simulación virtual CircuitMaker, para determinar voltajes, cargas y energías en loscondensadores de un circuito.
Verificar analíticamente las cantidades físicas que proporciona el software de simulación.

3. TEORÍA

Condensadores
Un condensador es un dispositivo de un circuitoeléctrico que almacena carga eléctrica cuando es conectada a una fuente.
Está constituido por dos placas metálicas de formas diversas separadas por un medio dieléctrico (o aislante). El parámetroque lo identifica se denomina capacitancia o capacidad C y su símbolo es ┤├ .

Proceso de carga de un condensador

En un condensador inicialmente descargado: Q = 0 y VC = Va’ – Vb’ = 0.Ver la figura 2(a).
Al conectar el condensador descargado C a una batería o fuente de voltaje Vf, las placas del condensador se cargan con + Q y – Q. Ver la figura 2(b)


Se observaexperimentalmente que si se aumenta el voltaje VC, aumentando Vf, entonces también aumenta proporcionalmente la carga Q, es decir que la magnitud de la carga es:(1)

En (1) la constante de proporcionalidad C es llamada capacidad del condensador.
El valor de C depende de la geometría del condensador.La energía potencial eléctrica U almacenada por un condensador, en Joules es:

(2)

Unidades en el S. I.

Lacarga Q se expresa en Coulombs ( C )
El voltaje V en Voltios (V)
La unidad de capacidad C es el Faradio :
Condensadores en serie
La capacidad equivalente Ce de dos condensadores se halla con laexpresión

(3)

Condensadores en paralelo
La capacidad equivalente Ce se calcula con la expresión

Ce = C1 + C2...