ingeniero en mecatronica
Considere dos conductores que tienen cargas de igual magnitud pero de signo opuesto, como se muetsra en la figura de capacitor común. Tal combinación de dos conductores se denomina capacitor. los conductores se conocen como placas . Debido a la presencia de las placas existe una diferencia potencial ?V entre los conductores. Puesto que la unidad de diferencia depotencial es el volt, una diferencia de potencial suele ser llamada voltaje. Se usara ese termino para describir la diferencia de potencial a través de un elemento de circuito entre dos puntos del espacio.
DEFINICION DE CAPACITANCIA:
La capacitancia (C), de un capacitor se define como la razón entre la magnitud de carga en cualquiera de los conductores y la magnitud de la diferencia de potencialentre ellos .
DEFINICION DE CAPACITOR:
Es un dispositivo pasivo que disipa energía en forma de campo eléctrico. Es uno de los componentes fundamentales, junto con los resistores en la formación de circuitos electrónicos, especialmente en un sistema de cómputo.
Generalmente, un capacitor consta de dos cuerpos iguales, con cargas iguales y opuestas, separadas por una distancia d.
• CapacitorComún. Capacidad eléctrica
En electromagnetismo y electrónica, la capacitancia1 o capacidad eléctrica es la propiedad que tienen los cuerpos para mantener una carga eléctrica. La capacitancia también es una medida de la cantidad de energía eléctrica almacenada para una diferencia de potencial eléctrico dada. El dispositivo más común que almacena energía de esta forma es el condensador. La relaciónentre ladiferencia de potencial (o tensión) existente entre las placas del condensador y la carga eléctrica almacenada en éste, se describe mediante la siguiente expresión matemática:
donde:
es la capacidad, medida en faradios (en honor al físico experimental Michael Faraday); esta unidad es relativamente grande y suelen utilizarse submúltiplos como el microfaradio o picofaradio.
es la cargaeléctrica almacenada, medida en culombios;
es la diferencia de potencial (o tensión), medida en voltios.
Cabe destacar que la capacidad es siempre una cantidad positiva y que depende de la geometría del condensador considerado (de placas paralelas, cilíndrico, esférico). Otro factor del que depende es del dieléctrico que se introduzca entre las dos superficies del condensador. Cuanto mayor seala constante dieléctrica del material no conductor introducido, mayor es la capacidad.
En la práctica, la dinámica eléctrica del condensador se expresa gracias a la siguiente ecuación diferencial, que se obtiene derivandorespecto al tiempo la ecuación anterior.
Donde i representa la corriente eléctrica, medida en amperios.
Energía [editar]
La energía almacenada en un condensador, medidaen julios, es igual al trabajo realizado para cargarlo. Consideremos un condensador con una capacidad C, con una carga +q en una placa y -q en la otra. Para mover una pequeña cantidad de carga desde una placa hacia la otra en sentido contrario a la diferencia de potencial se debe realizar un trabajo :
donde
W es el trabajo realizado, medido en julios;
q es la carga, medida en coulombios;
C es lacapacitancia, medida en faradios.
Es decir, para cargar un condensador hay que realizar un trabajo y parte de este trabajo queda almacenado en forma de energía potencial electrostática. Se puede calcular la energía almacenada en un condensador integrando esta ecuación. Si se comienza con un condensador descargado (q = 0) y se mueven cargas desde una de las placas hacia la otra hasta queadquieran cargas +Q y -Qrespectivamente, se debe realizar un trabajo W:
Combinando esta expresión con la ecuación de arriba para la capacidad, obtenemos:
donde
W es la energía, medida en julios;
C es la capacidad, medida en faradios;
V es la diferencia de potencial, medido en voltios;
Q es la carga almacenada, medida en coulombios.
Auto-capacidad [editar]
Usualmente el término capacidad se...
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