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CONDENSADORES

El modelo actual que predice los fenómenos físicos de carácter eléctrico, trata de relacionar conceptos tales como carga eléctrica, potencial, campo eléctrico, densidad de carga...etc, que resultan fundamentales para explicar las interacciones eléctricas.

Un dispositivo que precisamente aúna estos conceptos relacionándolos entre sí y, por tanto, estableciendo entre ellos un significado concreto es el condensador, capaz de almacenar carga eléctrica en sus armaduras y, por consiguiente, energía eléctrica. Bien es cierto, que aunque la cantidad de energía almacenada es pequeña, debido a las descargas producidas cuando se pretende acumular en sus armaduras una elevada cantidad de carga, la asociación de muchos de ellos permite disponer de energía suficiente como para ser utilizada por tecnologías de lo más variadas que van desde el láser hasta el estudio de la fusión nuclear.

¿Qué es un condensador?

Un condensador es un dispositivo constituido por dos conductores aislados próximos, con cargas iguales y de signo contrario, que permiten almacenar una gran cantidad de energía, y por consiguiente energía con un pequeño potencial. Los conductores que forman el condensador se llaman armaduras y según la forma de éstas los condensadores pueden ser planos, cilíndricos, esféricos. Etc. Matemáticamente se puede expresar de una manera simple como

Donde

es la constante de proporcionalidad, denominada capacidad. La unidad de la capacidad es el faradio.

Asociación de condensadores

Cuando varios condensadores se conectan entre sí, el conjunto se comporta como si fuese un conductor único. La capacidad de este conjunto se denomina capacidad equivalente. Si se conoce la capacidad equivalente se puede simplificar el manejo de los circuitos. Se consideran dos formas de asociación de condensadores: asociación en paralelo y asociación en serie.

Condensadores en Paralelo o Derivación Es aquella en la cual se unen las placas del mismo signo. Todos ellos se hallan sometidos a una misma diferencia de potencial. Si varios condensadores están conectados en paralelo la carga total de la asociación es igual a la suma de las cargas de los condensadores Para calcular la capacidad equivalente de una asociación de condensadores en paralelo, se consideraran tres condensadores, de capacidad C1, C2 y C3.

Puesto que los tres se hallan sometidos a una misma diferencia de potencial V, las cargas almacenadas son:

q1 = C1.V q2 = C2.V q3 = C3.V

Sumando miembro a miembro:

q1 + q2 + q3 = C1.V + C2.V + C3.V

Sacando factor común :

q1 + q2 + q3 = (C1 + C2 + C3)V

Y considerando que la carga total almacenada es:

q = q1 + q2 + q3

Se tendrá: q = q1 + q2 + q3. Dividiendo ahora los dos miembros de la igualdad por V, resulta:

Esto es:

C1 + C2 + C3

Procediendo de igual modo, cualquiera que fuese el número de condensadores que se desee asociar, se obtendrá que, en general: C = C1 + C2 + C3 + ...

La capacidad equivalente de una asociación de condensadores en paralelo es igual a la suma de las capacidades de todos y cada uno ellos. Cuando los condensadores están conectados en paralelo, la capacidad total es mayor que cualquiera de las capacidades individuales

Condensadores

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