Capacitancia
La capacitancia es la propiedad de un circuito
eléctrico de oponerse al cambio en la magnitud de tensión a través del
circuito. También capacitancia se refiere a la característica de un sistema que
almacena carga eléctrica entre sus conductores y un dieléctrico, almacenando
así una energía en forma de campo eléctrico. Este dispositivo se le denomina
Capacitor y su símbolo eléctrico es:
La Capacitancia es la propiedad de un capacitor de
oponerse a toda variación de la tensión en el circuito eléctrico. Se define como
una propiedad de almacenar carga eléctrica entre dos conductores, aislados el
uno del otro, cuando existe una
diferencia de potencial entre ellos:
diferencia de potencial entre ellos:
Las dos placas actúan como conductores, mientras que
el aire actúa como un aislante.
En el Sistema Internacional de Unidades la
capacitancia es el farad (F), y es definido por el volt (V) y el coulomb (C),
que a su vez está definido por el segundo (s) y el ampere (A).
F = C / V =
(A) (s) / V
La Capacitancia, como la Resistencia, aparece en toda
clase de circuitos eléctricos y electrónicos. Sin ella, la radio y la
televisión, tal como las conocemos hoy no existirían.
Bibliografías:
La Guía MetAs, es el boletín periódico del laboratorio
de metrología MetAs.
Capacitores en
serie
Considérese primero el efecto de un grupo de capacitores
conectados a lo largo de una sola trayectoria, Una conexión de este tipo, en donde
la placa positiva de un capacitor se conecta a la placa negativa de otro, se
llama conexión en serie.
La batería mantiene una diferencia de potencial V entre
la placa positiva C1 y la placa negativa C3, con una transferencia de
electrones de una a otra.
La carga no puede pasar entre las placas del capacitor;
en consecuencia, toda la carga contenida dentro del paralelogramo punteado de la
figura anterior, es carga inducida. Por esta razón, la carga en cada capacitor
es idéntica
Q = Q1
= Q2 = Q3
Los tres capacitores pueden reemplazarse por una capacitancia
equivalente C, sin que varíe el efecto externo. La expresión que sirve para
calcular la capacitancia equivalente para esta conexión en serie se obtiene de
observar que la diferencia de potencial entre A y B es independiente de la trayectoria
y el voltaje de la batería debe ser igual a la suma de los voltajes a través de
cada capacitor.
V = V1
+ V2 + V3
Si se recuerda que la capacitancia C se define por la
razón Q/V, la ecuación se
convierte en:
Para una conexión en serie, Q=Q1=Q2=Q3 así, que si se
divide entre la carga, se
obtiene:
Capacitores en
paralelo
Considérese un grupo de capacitores conectados de tal
modo que la carga pueda
Cuando varios capacitores están conectados
directamente a la misma fuente de potencial, como en la figura anterior, se dice
que ellos están conectados en paralelo.
V = V1
+ V2 + V3
De la definición de capacitancia, la carga en un
capacitor conectado en paralelo
es:
La carga total Q es igual a la suma de las cargas
individuales:
Q = Q1
= Q2 = Q3
De la definición de capacitancia:
Q = C1
V1 + C2 V2 + C3 V3
Recordando que los voltajes son los mismos:
Se concluye que para una conexión en paralelo:
CE = C1 + C2 + C3
Bibliografías:
Gabriel A. Jaramillo Morales, Alfonso A. -Alvarado
Castellanos-.
“Electricidad y magnetismo”.
Ed. Trillas. México 2003
gracias termine de calificar..
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