Condensadores

Condensadores

1. Se denomina condensador al dispositivo formado por dos placas conductoras cuyas cargas son iguales pero de signo opuesto. Básicamente es un dispositivo que almacena energía en forma de campo eléctrico. Al conectar las placas a una batería, estas se cargan y esta carga es proporcional a la diferencia de potencial aplicada, siendo la constante de proporcionalidad la capacitancia: el condensador.

   • Condensadores Un condensador es un dispositivo capaz de almacenar energía en forma de campo eléctrico. Está formado por dos armaduras metálicas paralelas (generalmente de aluminio) separadas por un material dieléctrico.Tiene una serie de características tales como capacidad, tensión de trabajo, tolerancia y polaridad. Condensador de placas planas paralelas Es aquel condensador formado por dos láminas conductoras de área “a” y separadas paralelamente por una distancia “d”, que es pequeña comparada con las dimensiones de las aristas del área al conectar el condensador a una fuente de poder (dispositivo que suministra energía eléctrica) cada una de las placas adquiere una carga de valor q(el proceso de carga, así como los tipos de fuente de poder se discutirán más adelante). Se determina, primeramente, el campo eléctrico en la región interior al condensador bajo la condición de placa infinita. Se elige como superficie gaussiana un cilindro de eje perpendicular a la placa cargada (con una
     • Pero,y que reemplazando en la expresión dada para la capacidad de un condensador de placas planas paralelas con vacío entre placas: Un condensador idéntico, pero con un dieléctrico de constante dieléctrica de valor K que ocupa todo el volumen interior, tendrá una capacidad que se deduce similarmente al caso con vacío, pero aplicando la ley de Gauss para dieléctricos: Entonces,y la diferencia de potencial entre las placas queda como: Para obtener finalmente la capacidad: Condensador esférico El condensador esférico está formado por dos casquetes esféricos conductores concéntricos, de espesores despreciables, de radios R1 y R2(R2>R1). Suponga que la placa interior se carga a Q+, mientras que la placa exterior se carga a Q-. Si en la región entre placas existe vacío como aislante, entonces se calcula el campo eléctrico en ésa región aplicando la ley de Gauss, eligiendo como superficie gaussiana una superficie esférica concéntrica de radio genérico.
       • on lo cual, la diferencia de potencial queda como: Para obtener una capacidad de: Si se llena el condensador con un casquete esférico dieléctrico de constante dieléctrica K, entonces: Y la diferencia de potencial entre placas, con lo cual se obtiene una capacidad: Y que se puede ver fácilmente que es igual a K veces la capacidad del mismo condensador con vacío entre placas