Planteamiento del problema. CONTENIDO: CONDENSADORES TIPO DE EVALUACIÓN: PRÁCTICA

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

U.E.B. BENJAMÍN BRICEÑO MARTEN

SANTA BÁRBARA ESTADO MONAGAS

CONTENIDO: CONDENSADORES

TIPO DE EVALUACIÓN: PRÁCTICA

Condensador o Capacitor: Es un dispositivo que tiene como función almacenar cargas eléctricas  para su posterior utilización. Dichos dispositivos son utilizados frecuentemente en una variedad de circuitos eléctricos, como son; Los radios receptores, en los sistemas de encendido de los automóviles, en los filtros de las fuentes de poder, en las unidades electrónicas de destello, etc. Dichos condensadores, constan generalmente de dos cuerpos conductores, cargados con cargas de la misma magnitud pero de signos contrarios

Condensador, dispositivo que almacena carga eléctrica. En su forma más sencilla, un condensador está formado por dos placas metálicas (armaduras) separadas por una lámina no conductora o dieléctrico. Al conectar una de las placas a un generador, ésta se carga e induce una carga de signo opuesto en la otra placa. La botella de Leyden es un condensador simple en el que las dos placas conductoras son finos revestimientos metálicos dentro y fuera del cristal de la botella, que a su vez es el dieléctrico. La magnitud que caracteriza a un condensador es su capacidad, cantidad de carga eléctrica que puede almacenar a una diferencia de potencial determinado.

Capacidad o capacitancia: Es la magnitud medida por la relación entre la carga en cualquiera de los conductores y la diferencia de potencial entre ellos.

Expresión matemática de la capacidad

C= , donde: [pic 1]

C se llama capacidad del condensador

V  se llama diferencia de potencial entre las placas

q  se llama carga de cada una de las placas

Nota: Esta carga q no es la carga neta de las placas, pues la carga neta es cero. Esta carga q es la magnitud de una de las placas

Unidades de la capacidad.

Como se puede observar la ecuación C= , donde q se mide en Coulomb y V en voltios entonces tendremos,  coul/volt lo cual nos da una unidad llamada Faradio que es la unidad de la capacidad en el Sistema Internacional.[pic 2]

Faradio: Es la capacidad de un condensador que adquiere la carga de un Coulomb cuando se le aplica la diferencia  de potencial de un voltio.

Submúltiplos del Faradio y su equivalencias.

Milifaradio= mF= 10-3f

Microfaradio= µF= 10-6f

Nanofaradio= nF= 10-9f

Picofaradio= pF= 10-12f

Combinación o asociación de condensadores.

Condensadores en paralelo: Dos o más condensadores están en paralelo, si todas las armaduras de un lado están conectadas al polo positivo y las armaduras del otro lado están conectadas al polo negativo.

[pic 3]

Expresiones matemáticas para la combinación en paralelo.

a) Qt= q1+ q2+ q3,  b) VT= V1= V2,  c) Ct= C1 + C2 ,  d), Q1= C1. V,  e) Q2= C2.  V

Nota: La capacidad equivalente o capacidad total de varios condensadores asociados en paralelo es igual a la suma de las capacidades de los condensadores que constituyen la agrupación.

Condensadores en serie: Dos o más condensadores están conectados en serie, si la armadura del primero queda conectada a la armadura del siguiente, es decir, las armaduras extremas son las que se encuentran conectadas a la batería.

[pic 4]

Expresiones matemáticas para la combinación en serie.

1. qt= q1=q2,  b)Vt= V1  +  V2 ,  c)1/CT=  1/C1  +  1/C2 ,  d) V1= q/C1,  e) V2= q/C

Nota: El inverso de la capacidad equivalente o capacidad total de varios condensadores en serie es  igual a la suma de los inversos de las capacidades parciales que constituyen la agrupación.

EJERCICIOS.

1º) En la siguiente figura se muestran un grupo de condensadores que componen la asociación, donde la diferencia de potencial entre los polos es de 120 voltios. Calcular: a) La capacidad equivalente del circuito, b) La carga total, c) V1, V2 y V3.[pic 5][pic 6]

[pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11]

[pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]

[pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21][pic 22][pic 23]

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[pic 29][pic 30][pic 31]

[pic 32][pic 33][pic 34][pic 35][pic 36][pic 37][pic 38][pic 39][pic 40]

2º) En la siguiente batería se tiene que: VAB= 60 voltios, VAC = 100 voltios, q1= 24x10-5C, q3= 60x10-5C. Calcular la capacidad dos y la capacidad total de la batería.[pic 41][pic 42][pic 43][pic 44][pic 45][pic 46][pic 47]

[pic 48][pic 49][pic 50][pic 51][pic 52][pic 53][pic 54][pic 55][pic 56][pic 57][pic 58][pic 59][pic 60]

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