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1°Placas 1° Placas paralelas CALCULO DE CAPACITANCIAS
2°Capacitador 2° Capacitador Cilíndrico
3°Capacitador 3° Capacitador Esferico.
Capacitancia o capacidad eléctrica es la propiedad que tienen los cuerpos para mantener una carga eléctrica.
C=Q V C= Capacidad o capacitancia - medida en Faradio (F) Q= Valor Absoluto de la carga de una de las placas- medida en Coulomb. V= Diferencia de Potencial - medida en Voltios.
CAPACITANCIA…??
Faradio (F) en honor de Michael Faraday, físico y químico inglés, pionero del estudio de la electricidad. Debido a que el Farad o Faradio es una unidad muy grande, en la practica se utilizan submúltiplos. mF =Milifarad 1 x 10−3 F µF =MicroFarad 1 x 10−6 F nF =NanoFarad 1 x 10−9 F
CAPACITANCIA…??
La Capacitancia depende de: -La geometría del condensador (de placas paralelas, cilíndrico, esférico) -Dieléctrico que se introduzca entre las 2 placas:
*Dieléctrico: Material MAL conductor de electricidad (Vidrio, papel encerado, aire …etc.). Que amortiguará la fuerza de un campo eléctrico que la atraviese.
Permitividad relativa de algunos medios.
DIELECTRICO • • • • • • • •
Vacío Aire Gasolina Aceite Vidrio Mica Glicerina Agua
Calcular Diferencia de Potencial (V) 3° Calcular la Capacitancia (C)
¿Cómo
Calcular la Capacitancia?
Capacitancia 1
PLACAS EN PARALELAS
Un capacitador de placas paralelas es aquel dispositivo que esta formado por dos placas conductoras de área A y separadas a una distancia d, cada placa cargada con +q y –q, respectivamente.
Para determinar la capacitancia del condensador de placas paralelas, primero se debe inferir que el campo eléctrico es uniforme.
La capacitancia aumenta si: 1- Si se aumenta el voltaje de la batería. 2-Si el área es mas grande. 3-La distancia entre las dos placas se reduce. 4- Si se aumenta un dieléctrico.
Aumento de La Capacitancia. Al aumentar el voltaje aparecen mas cargas negativas y positivas en cada placa
Al disminuir la distancia de las placas, al acercarse la placa positiva a la negativa provocará que se atraigan mas cargas. Cargas - sobre la placa negativa y cargas + sobre la carga positiva.
Al aumentar el área de las placas se aumenta la capacitancia porque a mayor superficie, mayor capacidad de almacenamiento.
Un buen dieléctrico, devuelve un gran porcentaje de energía almacenada en el al invertir el campo aumentando la eficacia de los condensadores Y por tanto la Capacitancia.
1° Debemos calcular el campo eléctrico entre las placas por medio de la ley de Gauss.
= ∈;
Donde ∈ permitividad puede ser: ∈ = ∈ (Permitividad del vacío) ó ∈ =∈ * ∈ ; ∈ (Permitividad Relativa - dieléctrico)
2° La diferencia de Potencial entre las placas esta dada por Ed:
∆ =
=
d ∈
3° Sustituyendo este resultado, encontramos que la capacitancia esta dada por : ∈ = = ∆
2
Capacitancia
CAPACITADOR EN CILINDRICO
Esta compuesto de un cilindro solido de radio A sobre el cual se ha distribuido una carga positiva +q con densidad de carga lineal + λ, rodeado de una capa cilíndrica cargada en toda la superficie con –q y con una densidad de carga – λ Ambos cilindros son concéntricos de igual longitud.
1° Por Ley de Gauss se calcula el campo eléctrico. λ= Q/L
La constituye un capacitor esférico el cual consta de 2 cascarones igualmente esféricos concéntricos de radio ra y rb respectivamente, con densidades de carga superficiales +q y –q en su superficie.
