martes, 18 de junio de 2013

Capacitores con dieléctricos

Cuando un material no conductor, llamado dieléctrico, se coloca entre las placas de un capacitor, la capacitancia se multiplica por el factor k, que se llama constante dieléctrica, una propiedad del material dieléctrico. La capacitancia de un capacitor de placas paralelas lleno con un dieléctrico es

C = keo A/d

Energía almacenada en un capacitor cargado

Tres expresiones equivalentes para calcular la energía almacenada en un capacitor cargado son

Energía almacenada = 1/2 QV = 1/2 C (V)*2 = Q*2 / 2C


Combinación de Capacitores


Es común que dos o más capacitores se combinen de varias maneras . La capacitancia equivalente de ciertas combinaciones puede calcularse utilizando métodos como son la combinación en paralelo o en serie. 

La capacitancia equivalente de una combinación en paralelo de capacitores es: 

Ceq = C1 + C2 + C3 + ...

Si dos o más capacitadores se conectan en serie, la capacitancia equivalentede la combinacion en serie es

1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ...


lunes, 17 de junio de 2013

Capacitor de placas paralelas

La capacitacia de un dispositivo tambien depende de la geometria entre los conductores. Al ser este un nuevo factor que influye en nuestro capacitor obtenemos tambien otra ecuacion para los capacitores de placas paralelas:

                                     C = e A / d

Donde "e" es la permitividad del espacio libre (constante en este caso) , "A" es el area de una de las placa, y "d" la distancia entre las placas paralelas. A partir de esta ecuacion podemos facilmente decir que a placas mas grandes se puede almacenar una mayor carga. Esto tambien se aplica cuando la distancia es mas pequena, ya que las cargas positivas ejercen mayor fuerza sobre las cargas negativas, y permiten almacenar mas carga en las placas. Cabe a destacar que el campo electrico no es constante, pero el los ejercicios se puede considerar como constante en la region de las placas.

Pero que es un Capacitador?

Un Capacitador es un dispositivo que se utiliza en varios circuitos eléctricos, como los usados en las radios, en vehículos, o almacenadores de energía por periodos cortos. Los Capacitadores consisten en dos placas metálicas paralelas separadas a una cierta distancia (d). Cuando estas se usan en distintos circuitos estas placas se conectan a las terminales positiva y negativa de una batería, o alguna fuente de Voltaje (V).
Cuando el capacitor se conecta a una fuente de voltaje, los electrones (e-) se transfieren de una placa hacia la otra, dejando a una con carga positiva (+Q) y a la otra con carga negativa (-Q).


Que es la 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 potencial entre ellos. Y su formula es la siguiente:
                 C = Q / V
 

Y se mide en:   Farads (F) = coulomb por volt (C / V).