Electrización es el efecto de ganar o perder

La capacidad de almacenar

• La capacidad de almacenar

• cargas eléctricas dependen

• de las características físicas

• Donde:

• A = Área

• D = Dieléctrico

• d = distancia entre placas

• ξ = Constante dieléctrica

Constantes dieléctricas

• Constantes dieléctricas

• Material Constante

• Aire vació 1

• Agua 80

• Parafina 2,2

• Mica 7

• Papel 3 – 7

• Vidrio 4.5

Asociación de Condensadores

• Asociación de Condensadores

• Los condensadores se pueden asociar en:

• Serie

• Paralelo

• Mixto

Los condensadores en Paralelo suman sus

• Los condensadores en Paralelo suman sus

• capacidades para lograr un valor equivalente

• Paralelo:

• Capacidad equivalente:

• Ceq = C1 + C2 + C3

• Carga Total:

• Qtotal = Q1 + Q2+ Q3

La capacidad equivalente de los capacitores en

• La capacidad equivalente de los capacitores en

• serie, se obtiene calculando el inverso de la

• suma de los inversos.

• Vtotal: Vtotal = V1 + V2 + V3

• Cargatotal QT = Q1 + Q2 + Q3

Ej: Un condensador plano de placas paralelas

• Ej: Un condensador plano de placas paralelas

• rectangulares de 16 cm y 5 cm se encuentran

• separadas por una distancia de 0.25 cm siendo

• el dieléctrico aire:

• a.-Calcular Capacidad del condensador

• b.-Carga en cada una de las placas si el condensador se carga con un voltaje de 32 V.

• c.-La intensidad del campo eléctrico entre placas

• ξ = 8.85 x 10-12 C2/Nm2

Cálculo de la Capacidad del condensador

• Cálculo de la Capacidad del condensador

• C = K ξ A/d

• C = 1 x 8.85 x 10-12 C2 (0.008 m2)____

• Nm2(2.5 x 103 m)

• C = 2.83 x 10-11 F

• C = 28.3 pF

• La constante dieléctrica del aire K = 1

Calculando el área Cálculo de la intensidad

• Calculando el área Cálculo de la intensidad

• del rectángulo del Campo eléctrico entre

• placas paralelas

• A = (0.16m)(0.05m) E = V/d

• A = 0.0088 m2 E = __32V___

• C = Q/V 0.0025m

• Q = (28.3pF)(32V) E = 12 800 N/C

• Q = 906 pC

Tres condensadores de 2µF, 4µF y 6µF se

• Tres condensadores de 2µF, 4µF y 6µF se

• conectan en serie, luego de cargan con una

• diferencia de potencial de 60 V

• Calcular la capacidad del sistema, la energía

• que almacena.

Capacidad equivalente de condensadores en serie

• Capacidad equivalente de condensadores en serie

• Ceq. = ______1__________

• 1/C1 + 1/C2 + 1/C3

• Ceq. = 12/11 µF

• Ceq. = 1.09 µF

Energía almacenada Justificando unidades

• Energía almacenada Justificando unidades

• en el sistema . F.V2

• E = CV2 = ½ CV2 C.V2

• 2 V

• E = (1.09µF)(60V)2

• 2 C.V

• E = 1 962 µJ CJ = Julio

• C

Ejercicios:

• Ejercicios:

• Para las siguientes combinaciones encuentre:

• a.- Ceq

• b.- Carga total

• c.- Diferencia de potencial.

C1 = 6.0 μF,

• C1 = 6.0 μF,

• C2 = 3.0 μF,

• Vab = 18 V

• a.-La capacitancia equivalente de la combinación en serie queda:

• Ceq = C1 + C2

• Ceq = 6 μF + 3.0 μF

• Ceq = 9 μF

• Como esperábamos el resultado es mayor que cualquiera de los condensadores sumados.

b.- La diferencia de potencial a través de cada capacitor en paralelo es la misma que la que se tiene a través del capacitor equivalente

• b.- La diferencia de potencial a través de cada capacitor en paralelo es la misma que la que se tiene a través del capacitor equivalente

• 18 V

• c.-Las cargas Q1 y Q2 son directamente proporcionales a las capacitancias C1 y C2 recíprocamente.

Como esperábamos para una

•