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Capacidad y energia en un condensador
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Capacidad y energía en un condensador
Angel Hinojosa
Daniel Parra
Fernanda Madrid
Pedro Román
Juan Toledo
Energía almacenada en un condensador
Capacitancia
La energía almacenada en un condensador, se puede expresar en términos del trabajo realizado por la batería.
La capacitancia es la medida de la capacidad de almacenar carga y energía potencial eléctrica en un condensador.
Las unidades de la capacitancia en el SI son el Coulomb por Volt.
La unidad en el SI para la capacitancia es el faradio (F)
El Voltaje representa la energía por unidad de carga, de modo que el trabajo para mover un elemento de carga dq desde la placa negativa a la placa positiva es igual a V dq, donde V es el voltaje sobre el condensador.
El voltaje es proporcional a la cantidad de carga que ya está en el condensador
Cuando se cierra el interruptor para conectar la batería al condensador, hay voltaje cero a través del condensador, puesto que todavía no se ha almacenado ninguna carga. El voltaje en el condensador es proporcional a la carga.
Esta propiedad rige la relación existente entre la diferencia de potencial existente entre las placas del capacitor y la carga eléctrica almacenada en este mediante la siguiente ecuación
Condensador esférico
El condensador esférico está formado por dos casquetes esféricos conductores concéntricos, de espesores despreciables, de radios a y b (b>a). 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 el campo eléctrico en ésa región
donde
• C es la capacidad, medida en faradios;
• Q es la carga eléctrica almacenada, medida en culombios;
• V es la diferencia de potencial, medida en voltios.
La capacidad del condensador esférico la obtenemos como el cociente entre la carga y la diferencia de potencial
Condensador
¿Que es un condensador?
El condensador es un dispositivo que proporciona almacenamiento temporal de energía eléctrica.
Condensador cilíndrico
Cuando se almacena energía en un condensador aparece un campo eléctrico en su interior. Esta energía almacenada puede asociarse al campo eléctrico.
Un condensador cilíndrico esta formado por un conductor cilíndrico de radio "a", densidad de carga uniforme y carga , que es concéntrico con un cascarón cilíndrico más grande de radio "b" y carga también uniformemente cargado, estando cada conductor a los potenciales eléctricos y respectivamente
Las cargas eléctricas en un material conductor se distribuyen sobre la superficie de éste
Tipos de condensadores
Condensador de placas paralelas
Es el condensador más sencillo, consiste en dos placas metálicas planas y paralelas de área A y separadas una distancia d
Al conectarlo a una fuente, este realiza trabajo para poner cargas en las placas.