La capacitancia es un parámetro de un condensador eléctrico o capacitor eléctrico que indica la capacidad de almacenamiento de carga que este tiene.
Enviado por tanrh • 1 de Abril de 2016 • Apuntes • 1.208 Palabras (5 Páginas) • 433 Visitas
TRABAJO DE INVESTIGACION 4
Capacitancia
Robles Hernández Tania María Grupo: 2304
Fecha: 14 de marzo 2016
INDICE
Introducción……………………………………………………………………………………………………………..3
Capacitancia……………………………………………………………………………………………………………..3
Tipos de capacitores………………………………………………………………………………………………….4
Capacitores en serie………………………………………………………………………………………………….6
Capacitores en paralelo…………………………………………………………………………………………….6
Fuentes……………………………………………………………………………………………………………………..6
Introducción
Un capacitor es un dispositivo que almacena energía en un campo electrostático. Una de las características de los elementos capacitivos es su característica de almacenar energía que será transferida o suministrada a los demás elementos del sistema. La forma o rapidez con que se da la energía, debe ser gradual y está en función de su capacidad para almacenar energía, o su capacitancia, así como del elemento resistivo al que será transferida dicha energía.
Los capacitores se usan también para producir capos eléctricos, además de tener funciones importantes en circuitos electrónicos y especialmente para voltajes y corrientes variables con el tiempo.
Capacitancia
La capacitancia es un parámetro de un condensador eléctrico o capacitor eléctrico que indica la capacidad de almacenamiento de carga que este tiene.
Un capacitor eléctrico es un dispositivo almacenador de carga eléctrica y se utilizan en una gran variedad de circuitos eléctricos. Un capacitor se compone de dos conductores separados por un aislante, y su capacitancia depende de su geometría y material dieléctrico que separa los conductores.
Un capacitor generalizado consta de dos conductores de formas arbitrarias, que sin importar su geometría, son llamados placas, y se hallan totalmente aislados de su entorno. Se dice que un capacitor está cargado si sus placas contienen cargas positivas (+q) y negativas (-q) iguales y opuestas.
Para cargar las placas, se conectan cada una a las terminales opuestas de una batería, y puesto que son conductoras, también son equipotenciales y la diferencia de potencial de la batería aparecerá en las placas. Al cargar el capacitor, la batería transfiere a las dos placas cargas iguales y opuestas. Existe una proporcionalidad directa entre la magnitud de la carga q de un capacitor y la diferencia de potencial entre sus placas.
[pic 1]
En donde C es la constante de proporcionalidad y se le llama capacitancia del capacitor, y V es la diferencia de potencial entre las placas.
La unidad de capacitancia empleada en el sistema internacional es el Farad:
[pic 2]
La capacitancia depende de las formas y posiciones relativas de las placas, así como del material que llena el espacio entre ambas placas.
En términos generales, se define como:
[pic 3]
[pic 4]
Para conocer la capacitancia se puede hacer uso del conocimiento de otras características físicas, por ejemplo: primero se debe suponer que existe una carga q en las placa, a partir de ahí se debe calcular el campo eléctrico E entre las placas en términos de la carga utilizando la Ley de Gauss en caso de geometrías que lo requieran, después al conocer el campo eléctrico, se deberá calcular la diferencia de potencial V entre las placas para así obtener el valor final deseado.
El campo eléctrico entre las placas de un capacitor es la suma de los campos debidos a las dos placas:
[pic 5]
En donde cada una depende de la carga de su placa de origen.
La energía almacenada en un capacitor, w, con una carga q y una diferencia de potencial V y de capacitancia C es:
[pic 6]
Tipos de capacitores
En un capacitor de placas paralelas, las placas de este tienen un área A separadas a una distancia d, y su capacitancia está dada por:
.[pic 7]
En donde K, una magnitud adimensional, es la constante dieléctrica del material no conductor entre las placas, y . Para el vacío , entonces en el capacitor de placas paralelas el espacio entre ellas se llena con un dieléctrico y su capacitancia será K veces la de un capacitor que tiene vacío entre sus placas. [pic 10][pic 8][pic 9]
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