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  1. 1. Prof. Maxwell Altamirano
  2. 2. • UN CAPACITOR o condensador es un dispositivo que almacena carga. Con frecuencia, aunque ciertamente no siempre, consiste en dos conductores separados por un aislante o dieléctrico. La capacitancia (C) de un capacitor se define como
  3. 3. La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamada capacidad o capacitancia. En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una diferencia de potencial de 1 voltio, estas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.
  4. 4. Condensadores de mica. La mica posee varias propiedades que la hacen adecuada para dieléctrico de condensadores: bajas pérdidas, exfoliación en láminas finas, soporta altas temperaturas y no se degrada por oxidación o con la humedad. Sobre una cara de la lámina de mica se deposita aluminio, que forma una armadura. Se apilan varias de estas láminas, soldando los extremos alternativamente a cada uno de los terminales. Estos condensadores funcionan bien en altas frecuencias y soportan tensiones elevadas, pero son caros y se ven gradualmente sustituidos por otros tipos.
  5. 5. Condensadores de papel. El dieléctrico es papel parafinado, baquelizado o sometido a algún otro tratamiento que reduce su higroscopia y aumenta el aislamiento. Se apilan dos cintas de papel, una de aluminio, otras dos de papel y otra de aluminio y se enrollan en espiral. Las cintas de aluminio constituyen las dos armaduras, que se conectan a sendos terminales. Se utilizan dos cintas de papel para evitar los poros que pueden presentar.
  6. 6. Condensadores de aire. Se trata de condensadores, normalmente de placas paralelas, con dieléctrico de aire y encapsulados en vidrio. Como la permitividad eléctrica relativa es la unidad, sólo permite valores de capacidad muy pequeños. Se utilizó en radio y radar, pues carecen de pérdidas y polarización en el dieléctrico, funcionando bien a frecuencias elevadas.
  7. 7. Condensadores axiales
  8. 8. Condensadores variables
  9. 9. CAPACITOR DE PLACAS PARALELAS: En un capacitor de placas paralelas, cada área A y separadas una distancia d, su capacitancia está dada por
  10. 10. donde K = es la constante dieléctrica adimensional del material no conductor (el dieléctrico) entre las placas, y
  11. 11. CAPACITORES EN PARALELOComo se muestra en la figura, las capacitancias se suman para capacitores en paralelo, mientras que
  12. 12. Capacitores en seriePara capacitores en serie se suman las capacitancias recíprocas.
  13. 13. ENERGÍA ALMACENADA EN UN CAPACITOR: La energía (EPE) almacenada en un capacitor de capacitancia C que tiene una carga q y una diferencia potencial V es ¿ a qué otra fórmula le recuerda?
  14. 14. Así es a la energía cinética Ec= ½ mv2
  15. 15. Un capacitor de placas paralelas tiene una capacitancia de 8.0 μF con aire entre sus placas. Determine su capacitancia cuando entre sus placas se coloca un dieléctrico con constante dieléctrica 6.0.
  16. 16. Un capacitor de 300 pF se carga a un voltaje de 1.0 kV. ¿Cuál es la carga almacenada?
  17. 17. Una esfera metálica montada sobre una barra aislante tiene una carga de 6.0 nC cuando su potencial es 200 V más alto que el de sus alrededores. ¿Cuál es la capacitancia del capacitor formado por la esfera y sus alrededores?
  18. 18. Un capacitor de 1.2 μF se carga a 3.0 kV. Calcule la energía almacenada en el capacitor.
  19. 19. • La combinación en serie de los dos capacitores que se muestran en la fi gura 25-6 están conectados a una diferencia de potencial de 1 000 V. Encuentre: a) la capacitancia equivalente Ceq de la combinación, b) la magnitud de las cargas en cada capacitor, c) la diferencia de potencial a través de cada capacitor y d) la energía almacenada en los capacitores.
  20. 20. b)En una combinación en serie, cada capacitor tiene la misma carga que es igual a la carga de la combinación. Entonces, al usar el resultado de a), se obtiene
  21. 21. La combinación de capacitores en paralelo que se muestra en la fi gura está conectada a una fuente de 120 V. Calcule la capacitancia equivalente Ceq, la carga en cada capacitor y la carga en la combinación.
  22. 22.  Cierto capacitor consta de dos placas paralelas conductoras, cada una con un área de 200 cm2 , separadas por un espacio de aire de 0.40 cm. a) Calcule su capacitancia. b) Si el capacitor se conecta a una fuente de 500 V, calcule la carga, la energía almacenada y el valor de E entre las placas. c) Si un líquido con K =2.60 se vacía entre las placas para sustituir al espacio de aire, ¿cuánta carga adicional fluirá hacia el capacitor desde la fuente de 500 V?
  23. 23. Dos capacitores, de 3.0 F y 4.0 F, se cargan individualmente con una batería de 6.0 V. Una vez desconectados de la batería, se conectan juntos, con la placa negativa de uno a la placa positiva del otro. ¿Cuál es la carga final en cada capacitor?
  24. 24. ¿Según los datos como están conectados?

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