Dondequiera que el material conductor esté separado por material aislante, existe capacitancia. Las estructuras capacitivas pueden almacenar energía en forma de campo eléctrico; un capacitor es una estructura capacitiva que ha sido construida como un componente eléctrico con una cantidad específica de capacitancia. Los condensadores son el dispositivo pasivo simple que se utiliza para almacenar carga eléctrica. Es inventado por Ewald Georg von kleist en 1745.
¿Qué es un condensador?
Un condensador es un dispositivo electrónico de dos terminales que tiene la capacidad de almacenar energía eléctrica en forma de carga eléctrica en un campo eléctrico. Es un objeto físico.
Consta de placas de dos conductores y un aislador separados por una distancia. El espacio entre los conductores se llena con un vacío o con un aislante conocido como dieléctrico. Almacena energía tomando pares de cargas opuestas. El material dieléctrico permite que cada placa tenga una carga igual y opuesta. También se le llama condensadores eléctricos .
Condensadores en combinación serie y paralelo:
- Cuando los capacitores están conectados en una combinación en serie, es decir, uno tras otro, la capacitancia total de los capacitores es
1/C total = 1/C 1 + 1/C 2
C total = (C 1 C 2 )/(C 1 + C 2 )
- Cuando los condensadores están conectados en combinación paralela, es decir, conectados uno al lado del otro
C total = C 1 + C 2
¿Qué es la capacitancia?
La capacidad del capacitor para almacenar carga en él se llama capacitancia. Es una medida eléctrica. Es propiedad del capacitor.
Cuando dos placas conductoras están separadas por un aislante (dieléctrico) en un campo eléctrico. La cantidad de carga almacenada es directamente proporcional al voltaje aplicado y la capacitancia del capacitor.
Q∝V
o
Q = CV
dónde,
- Q = carga almacenada.
- C = Capacidad del condensador.
- V = voltaje aplicado.
Capacitancia del condensador de placas paralelas:
La capacitancia de un capacitor de placas paralelas es directamente proporcional al área (A) de las dos placas paralelas e inversamente proporcional a la distancia de separación entre las dos placas (d)
C ∝ Anuncio
o
C = ∈ o anuncio
dónde
- ∈ o = permitividad del espacio libre = 8.854 × 10 -12
Diferencia entre condensador y capacitancia
|
Condensador |
Capacidad |
| Un condensador es un dispositivo electrónico de dos terminales que tiene la capacidad de almacenar energía eléctrica en forma de carga eléctrica en un campo eléctrico. | La capacidad del condensador para almacenar carga en él se llama capacitancia |
| Es un objeto o dispositivo físico. | Es una medida eléctrica. |
| El condensador es un dispositivo pasivo. | No es un dispositivo. Es propiedad de un condensador. |
| También se le llama condensadores eléctricos. | Solo se llama capacitancia. |
| No depende del tamaño, la forma y la distancia. | La capacitancia de un capacitor depende de la configuración geométrica como tamaño, forma y distancia entre las placas conductoras. |
| No depende de la naturaleza del material aislante. | Depende de la naturaleza del material aislante. |
| Depende de la naturaleza del material del conductor. | No depende de la naturaleza del material del conductor. |
Ejemplos de preguntas
Pregunta 1: ¿Cuáles son los usos de los condensadores?
Responder:
Los usos de los capacitores son:
- Se utilizan para almacenar energía.
- Se utiliza en circuitos convertidores de CA a CC.
- Se utiliza en sintonizadores.
- Se utiliza en filtros de paso bajo y filtros de paso alto.
Pregunta 2: ¿Cuánta carga se deposita en cada placa de 6pF cuando se conecta con una batería de 24V?
Responder:
Dado ,
V = 24V
C = 6pF
Fórmula Q = CV
Q = 6 × 10 -12 × 24
= 144 × 10 -12C
Por lo tanto, la carga requerida es de 144 × 10 -12 C.
Pregunta 3: El voltaje aplicado es de 15 V entre los condensadores que tienen una carga de 3 μC. ¿Encontrar la capacitancia?
Responder:
Dado,
V = 15V
Q = 3 μC
Fórmula: Q=CV
3 × 10 -6 = C × 15
C = 3 × 10 -6 /15
= 0,2 × 10 -6 F
Por lo tanto, la capacitancia del capacitor es 0.2 × 10 -6 F
Pregunta 4: Un capacitor está construido a partir de dos placas de metal con un área de 6 m 2 y están separadas por una distancia de 5 m entre sí. ¿Calcular la capacitancia del capacitor?
Responder:
Dado
Área A = 6m 2
Distancia d = 5 m
Fórmula, C = ∈ o Ad
C = 8,854 × 10 -12 × 6/5
C = 10,62 × 10 -12 F
Por lo tanto, la capacitancia del capacitor es 10.62 × 10 -12 F .
Pregunta 5: Si se conectan 2 capacitores en combinación en serie con capacitancias 15F y 12F. ¿Calcular la capacitancia total de los capacitores?
Responder:
Dado,
C1 = 15F
C2 = 12F
Fórmula: C total = C 1 C 2 /C 1 +C 2
Total C = (15 × 12)/(15+12)
= 180/27
= 6.66F.
Por lo tanto, la capacitancia total del capacitor es 6.66F
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Artículo escrito por madireddykavya1 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA