CAPACITANCIAS EN SERIE Y EN PARALELO

CAPACITANCIAS EN SERIE Y EN PARALELO

S. Barreto, L. Manchego, J. Cerpa, Y. Barrios

CAPACITANCIAS EN SERIE Y EN PARALELO– GRUPO 1

S. Barreto, L. Manchego, J. Cerpa, Y. Barrios

Departamento de Ingeniería Mecánica

Universidad de Córdoba, Montería

Resumen

Se observó de manera práctica en el simulador de la universidad de colorado, el comportamiento de los capacitores tanto en serie, como en paralelo. Para la práctica se utilizaron hasta 3 capacitancias. Con lo observado se pudieron obtener los datos necesarios para la realización del laboratorio.

1. TEORÍA RELACIONADA

X

CONDENSADORES EN SERIE

Dos o más condensadores se dice que están en serie cuando cada uno de ellos se sitúa a continuación del anterior a lo largo del hilo conductor de un circuito.

Una asociación en serie de n condensadores C1, C2, ..., CN es equivalente a sustituirlos por un único condensador en el que se cumple que su capacidad C es:

1/C= 1/C1+1/C2+1/C3+…+1/CN.

Si aplicamos la expresión de la capacidad de un condensador a cada uno de los condensadores de la figura izquierda obtenemos que:

VA-VB= Q/C1

VB-VC=Q/C2

VC-VD=VD=Q/C3

Sumando miembro a miembro:

VA-VD=Q*(1/C1+1/C2+1/C3)

Por tanto, podemos suponer que la asociación en serie se comporta como un único condensador C, de tal forma que:

1/C=1/C1+1/C2+1/C3

Condensadores en paralelo

Cuando dos o más condensadores se encuentran en paralelo, comparten sus extremos.

Una asociación en paralelo de n condensadores C1, C2, ..., CN es equivalente a sustituirlos por un único condensador en el que se cumple que su capacidad C es:

C= C1+C2+C3+…+CN

C condensador dispondrá de su propia carga Q1, Q2 y Q3, esto provoca que entre VA y VB exista una carga total Q=Q1+Q2+Q3. Teniendo en cuenta esto último se cumple que:

Q=Q1+Q2+Q3 -> Q= C1*V +C2*V +C3*V -> Q=V*(C1+C2+C3)

Por tanto, podemos suponer que la asociación en paralelo se comporta como un único condensador C, de tal forma que:

C=C1+C2+C3

1. MONTAJE Y PROCEDIMIENTO

Este laboratorio usa Capacitor de Simulaciones Interactivas PhET1 en la Universidad de Colorado Boulder, bajo la licencia de CC-BY 4.0.

[pic 1]

Figura 1.  Circuitos en serie (2 capacitadores)

[pic 2]

Figura 2.  Circuitos en serie (3 capacitadores)

[pic 3]

Figura 3.  Circuito en paralelo (2 capacitadores)

[pic 4]

Figura 1. Circuito en paralelo (3 capacitadores)

1. RESULTADOS

Primera parte: Capacitancias en serie.

Tabla 1

Tabla 2

Segunda parte: Capacitancias en paralelo

Tabla 3

...