Fisica

FISICA:

CONDENSADOR ELÉCTRICO:
- Un condensador eléctrico es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico
- Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a laotra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío.
- Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.
- Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al serintroducido en un circuito se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga.
+ Funcionamiento:
- La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamadacapacidad o capacitancia.
- En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una d.d.p. de 1 voltio, estas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.
- La capacidad de 1 faradio es mucho más grande que la de la mayoría de los condensadores, por lo que en la práctica se suele indicar la capacidaden micro- µF = 10-6, nano- nF = 10-9 o pico- pF = 10-12 -faradios.
- El valor de la capacidad de un condensador viene definido por la siguiente fórmula:

en donde:
: Capacitancia o capacidad
: Carga eléctrica almacenada en la placa 1.
: Diferencia de potencial entre la placa 1 y la 2.
Nótese que en la definición de capacidad es indiferente que se considere la carga de la placa positiva o la dela negativa, ya que

aunque por convenio se suele considerar la carga de la placa positiva.
- Energía almacenada
> Cuando aumenta la diferencia de potencial entre sus terminales, el condensador almacena carga eléctrica debido a la presencia de un campo eléctrico en su interior; cuando esta disminuye, el condensador devuelve dicha carga al circuito.
> Matemáticamente se puede obtener que laenergía , almacenada por un condensador con capacidad , que es conectado a una diferencia de potencial , viene dada por:
> Fórmula para cualesquiera valores de tensión inicial y tensión final: Donde es la carga inicial. es la carga final. es la tensión inicial. es la tensión final.
Carga y descarga
- Al conectar un condensador en un circuito, la corriente empieza a circular por el mismo. A la vez,el condensador va acumulando carga entre sus placas. Cuando el condensador se encuentra totalmente cargado, deja de circular corriente por el circuito. Si se quita la fuente y se coloca el condensador y la resistencia en paralelo, la carga empieza a fluir de una de las placas del condensador a la otra a través de la resistencia, hasta que la carga es nula en las dos placas. En este caso, lacorriente circulará en sentido contrario al que circulaba mientras el condensador se estaba cargando.
Carga


Descarga


Donde:
V(t) es la tensión en el condensador.
Vi es la tensión o diferencia de potencial eléctrico inicial (t=0) entre las placas del condensador.
Vf es la tensión o diferencia de potencial eléctrico final (a régimen estacionario t>=4RC) entre las placas del condensador.
I(t)la intensidad de corriente que circula por el circuito.
RC es la capacitancia del condensador en faradios multiplicada por la resistencia del circuito en Ohmios, llamada constante de tiempo.
En corriente alterna
En CA, un condensador ideal ofrece una resistencia al paso de la electricidad que recibe el nombre de reactancia capacitiva, XC, cuyo valor viene dado por la inversa del producto de la...