Universidad Autónoma del Estado de México
Unidad Académica Profesional Tianguistenco Licenciatura en Plásticos Electricidad y Magnetismo 1774300 Ivàn Valencia Vàzquez
28/09/2018
Introducción Hoy en día el uso y empleo de las tecnologías como herramientas para facilitarnos el trabajo , están conformadas por circuitos eléctricos , que permiten su óptimo funcionamiento pero por esta ocasión hablaremos de los capacitores, Un capacitor o condensador eléctrico, es un dispositivo que comúnmente se utiliza para almacenar
energía
y
liberarla
rápidamente.
Funciona con un campo eléctrico, que almacena energía lentamente en sus placas, alimentado por su batería durante algunos segundos, para descargarlo rápidamente, en solo algunos milisegundos, como un golpe de látigo (impulso eléctrico).Como sabemos un capacitor está cargado, cuando existe una carga eléctrica en sus placas o cuando existe una diferencia de potencial entre ellas. Se cargan mediante una fuente de fuerza electromotriz. Después de un tiempo relativamente corto de carga, el capacitor adquiere una carga eléctrica y por lo mismo tendrá una diferencia de potencial entre sus placas.
Objetivo Entender el funcionamiento de los capacitores , la importancia que estos tienen para el funcionamiento de nuestro circuito elctrico , comprender como funcionan , el papel que realizan y cómo funcionan dentro del mismo.
Equipo de seguridad Zapatos de seguridad Bata o Camisola Lentes de seguridad
Material 1. Protoboard. 2. 20cm de cable UTP.
3. 1 resistor de 220 ohm 4. 1 resistor de 1k ohm. 5. 1 interruptor 1 polo 2 tiros. 6. 1 capacitor electrolítico de 470 μF/50V. 7. 1 capacitor electrolítico de 1000 μF/50V. 8. 1 capacitor electrolítico de 3300μF/50V. 9. 1 LED de color rojo .
Marco Teórico Historia de los Condensadores Un condensador es un dispositivo que sirve para almacenar carga y energía. Está construido por dos conductores aislados uno del otro, que poseen cargas iguales y opuestas. Los condensadores tienen múltiples aplicaciones. El mecanismo de iluminación (“flash" de las cámaras fotográficas poseen un cond ensa dor que almac ena la e nerg ía n eces aria para proporcionar un destello de luz. Los condensadores también se utilizan para suavizar las pequeñas ondas que surgen cuando la corriente alterna (el tipo de corriente que suministra un enchufe domestico se convierte en continua en una fuente de potencia, tal como la utilizada para cargar la radio cuando las pilas están cargadas de tensión. El prime r cond ensa dor utili zado par a alma cena r grandes cargas eléctricas fue una botella con una lámina de oro en sus cara interior y exterior que se llamó botella de Leyden.) que inventada en el siglo XVIII en Leyden (Holanda" cuando estudiando los efectos de las cargas eléctricas sobre las personas y los animales, uno de aquellos experimentadores tuvo la idea de almacenar una gran cantidad de carga en una botella de agua. Para ello sostenía la botella en una mano mientras la carga procedente en un generador electroestáti co era conducida hasta el agua por medio de una cadena. cuando trató de sacar la cadena
de
que le de
agua
con la otr a man o suf rió
‘ o in co ns ci en te . De sp ué s
de
una sac udi da elé ctr ica mu ch os
experimentos se
descubrió que la mano que sostenía la botella podía reemplazarse por las metálicas que recurrían las superficies interior y exterior de la botella. Entonces
se comprobó que el dispositivo para almacenar cargas no debía tener necesariamente la forma de botella y utilizó en su lugar vidrios de ventana recubiertos co n va rio s
de meta l, que se llam aro n vid rio s de Fra nkl in. de es tos vid ri os
conectados
en
paralelo,
Franklin
almac enó una gran carg a y co n e llo trat ó d e m atar un pavo. En su lugar, sufrió el mismo una fuerte descarga. más tarde, Franklin “Trataba de matar un pavo y por poco no maté un gusano!
A continuación se listan algunos tipos de capacitores:
Capacitores de aire: Utilizados comúnmente en circuitos de sintonización de radios.
Capacitores de mica: Utilizados para soportar altas frecuencias y tensiones, pero son más caros que otros.
Capacitores de Mylar: Utilizados comúnmente en dispositivos de medición de tiempo como relojes, alarmas o cronómetros, entre otros.
Capacitores de Vidrio: Utilizados en dispositivos de alto voltaje.
Super capacitores: Utilizados en vehículos eléctricos o híbridos.
Aplicaciones de los capacitores Una de las diferencias más importantes entre los capacitores y las baterías es que un capacitor puede liberar toda su carga en una pequeña fracción de segundo, mientras que a una batería le llevaría minutos o incluso horas descargarse completamente. Por eso los capacitores son utilizados en aparatos como el flash electrónico de cámaras fotográficas, en el que la batería carga al capacitor del flash durante unos segundos; y luego al tomarse la fotografía se libera instantáneamente
la
carga
del
capacitor
encendiendo
la
luz
del
flash.
Es muy importante tener en cuenta que estas descargas instantáneas de electricidad, convierten a los capacitores en dispositivos altamente peligrosos; por eso mismo las unidades de flash, televisores, fuentes de computadoras entre otros aparatos tienen etiquetas de advertencia que recomiendan no abrirlos para evitar
posibles shocks eléctricos. Estos grandes capacitores pueden matar a una persona
que
los
toca
si
liberan
la
carga
acumulada.
Algunas de las aplicaciones prácticas más comunes de los capacitores incluyen:
Dispositivos que requieren capacitores para almacenar una carga la cual debe ser liberada rápidamente; como por ejemplo el flash de la cámara fotográfica, grandes láseres que requieren haces brillantes e instantáneos.
Los capacitores pueden eliminar ondas o rizos en la frecuencia de la corriente eléctrica. Si en un circuito con corriente de voltaje continuo DC hay rizos u ondas un capacitor grande puede absorber los picos y llenar los valles,
nivelando
el
voltaje.
Un capacitor puede bloquear corriente de voltaje continuo. Si se conecta un capacitor a una batería, la corriente dejará de circular entre las terminales de la batería una vez que el capacitor esté cargado por completo. Sin embargo, si por el circuito fluye una corriente de voltaje alterno, ésta pasará por el capacitor sin obstáculos. Esto sucede porque el capacitor se cargará y descargará continuamente mientras la corriente alterna fluctúa, dando la impresión de que la corriente alterna fluye sin trabas.
Procedimiento 1.- Con el equipo requerido analizar el diagrama establecido y poner correctamente la posición de los materiales
2.-Ya conectado de manera correcta y comprobar con los capacitores el tiempo determinado en que se apaga el LED
Capacitor
Tiempo de descarga
47 uF
0.84 ms
1000 uF
1.35 s
330 uF
1.52 s