Condensadores

Factores que influyen en la capacidad de un condensador.


Al haber visto un poco acerca de los condensadores, podemos sacar como conclusión que los factores en un condensador de caras planas y paralelas depende de tres factores:

-El área de las placas. A mayor área, mayor será la cantidad de carga que podrá almacenar.
-La separación entre las placas. A menor distancia de separación, mayor será la cantidad de carga que podrá almacenar.
-El diélectrico que separa las placas. Mientras mayor sea el poder aislante del dieléctrico, mayor será la capacidad del condensador.


Todas estas variables las resumimos en:

 Notas: Eo es la permitividad electrica en el vacio y (k) es la constante dielectrica, adimensional y esta es propia de cada material (valor unico)

¿Que pasa si se introduce un material dielectrico en un condensador aislado?

-Va a disminuir el campo dielectrico entre las placas.
-Aumentará la diferencia de potencial que el condensador es capaz de resistir sin problemas (chispas = ruptura dielectrica)
-Aumenta la capacidad electrica del condensador en (k) veces.

Capacidad en Circuitos de condensadores.

Los condensadores también pueden ser varios en un circuito (como las resistencias), también se pueden unir de manera En serie o Paralelo, para lograr los modulos de la capacitancia unitaria o total de estos condensadores deberemos seguir los siguiente:

En la figura vemos varios condensadores conectados en serie, pero estos se pueden reemplazar por uno que tendrá el mismo valor. ¿Como? :

1/CT = 1/C1 + 1/C2 + 1/Cn

Condensadores en Paralelo

En este caso es mucho mas simple, lo sumamos normalmente cada condensador para obtener el total:

CT = C1 + C2 + C3 + C4 + Cn



Energía almacenada en un condensador

La energía almacenada en un condensador proviene del trabajo realizado para ir situando cargas del mismo signo sobre la superficie de su armadura. Estas cargas, por el efecto de la repulsión,  tienden a  separarse devolviendo el trabajo realizado para juntarlas.

Supongamos que cuando, en un cierto instante, existe una carga Q_i  que da lugar a una diferencia de potencial V_i entre las armaduras, el trabajo que hay que hacer para añadirle una carga dQ_i  es  dW =V_idQ_i. La energía total para cargarlo es la suma de los trabajos de ir añadiendo infinitos diferenciales de carga.

Podemos expresar el  trabajo de carga en función de otras magnitudes. Dado que la energía se almacena en el campo creado en el interior del condensador podemos expresar el trabajo en función de E y  de la contante dieléctrica.

Tenemos así la expresión de la energía almacenada por unidad de volumen

.

INCREIBLEEEEEEE!

      Usos de condensadores

Los condensadores suelen usarse para:

• Baterías, por su cualidad de almacenar energía.
• Memorias, por la misma cualidad.
• Filtros.
• Adaptación de impedancias, haciéndolas resonar a una frecuencia dada con otros componentes.
• El flash de las cámaras fotográficas.
• Tubos fluorescentes.
• Mantener corriente en el circuito y evitar caídas de tensión.