Cuestionario previo Practica 2. CAPACITANCIA Y CAPACITORES BERNAL JIMENENZ JULIO CESAR GRUPO: 1151 F 1. Defina el concepto de capacitancia eléctrica, eléctrica, además describa los elementos fundamentales fundamentales que forman un capacitor. -El capacitor es un dispositivo que nos permite almacenar energía eléctrica.
La capacitancia de un capacitor está determinada por tres factores: La superficie (A) de las placas conductoras. La distancia (d) entre las placas. La constante dieléctrica Ke o εR, la cual es una caracterís tica del tipo de material aislante
entre las placas.
2. ¿Cuántos tipos de capacitores existen? Dé una clasificación de acuerdo al material dieléctrico empleado entre sus placas, además indique cuales son los capacitores polarizados y no polarizados. -Los Capacitores de bajo valor de capacitancia (picofaradios) tienen aislamiento pasivo, tal como papel impregnado en aceite y varios materiales plásticos y sintéticos. Los capacitores de valores elevados de capacitancia (microfaradios) tienen generalmente aisladores activos, basados en procesos químicos. Esta substancia se llama "electrolito" por lo que tales capacitores se denominan electrolíticos. Existe una diferencia fundamental entre un capacitor común y un capacitor electrolítico, desde el punto de vista de su conexión al circuito eléctrico. En un capacitor común, la polaridad no tiene importancia. Un capacitor electrolítico tiene polaridad, positiva y negativa, marcados con + y - respectivamente. Otro tipo de capacitor de mucho uso es el que tiene aire como dieléctrico. La mayoría de estos son de capacitancia variable por lo que se les llama "capacitores variables".
3. ¿Cuál es el código de colores para los capacitores?
4. ¿Qué es un LED y cómo se conecta? Además dibuje su símbolo eléctrico. Un LED consiste en un dispositivo que en su interior contiene un material semiconductor que al aplicarle una pequeña corriente eléctrica produce luz. La luz emitida por este dispositivo es de un determinado color que no produce calor, por lo tanto, no se presenta aumento de temperatura como si ocurre con muchos de los dispositivos comunes emisores de luz. Estos están conformados básicamente por un chip de material semiconductor dopado con impurezas, las cuales crean conjunciones del tipo P-N. Los LEDs, a diferencia de los emisores de luz tradicionales, poseen polaridad (siendo el ánodo el terminal positivo y el cátodo el terminal negativo) por lo que funcionan únicamente al ser polarizados en directo. La electroluminiscencia se da cuando, estimulados por un diferencial de voltaje en directo sobre sus terminales, las cargas eléctricas negativas (electrones) y las cargas eléctricas positivas (huecos) son atraídas a la zona de conjunción donde se combinan entre sí, dando como resultado la liberación de energía en forma de fotones.
5. Al conectarse un capacitor a las terminales de una batería de fuerza electromotriz (fem): a) ¿Por qué cada placa adquiere una carga de la misma magnitud exactamente? b) ¿En qué situación se considera que el capacitor adquirió su carga máxima? Cuando un capacitor se conecta a una fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.) de corriente alterna (C.A.), por el circuito externo comienza a circular un flujo de electrones que se mueven, alternativamente, de una placa a la otra, cargándose y descargándose continuamente mientras se encuentran conectadas a la fuente suministradora de corriente eléctrica. En ese caso, durante un medio ciclo de la corriente alterna, una placa será negativa ( –) y la otra positiva (+), pero en el siguiente medio ciclo se invierten las polaridades, provocando que se manifieste un ritmo constante de cargas y descargas en ambas placas y, a consecuencia de ello, la corriente eléctrica puede circular por el circuito externo.
6. Una vez que se ha cargado completamente un capacitor. ¿En dónde almacena su energía acumulada? El capacitor almacena energía en el campo eléctrico que aparece entre las placas cuando se carga. La energía almacenada puede calcularse.
7. ¿Qué parámetros se deben cuidar para no dañar un capacitor? -Descargas atmosféricas -Elevación de la temperatura por encima de la máxima permitida, en el almacenaje o en el lugar de trabajo del capacitor. -Mal conexionado de los terminales faston con los cables de alimentación, o conexionado mediante soldadura, haciendo que los mismos tengan un sobrecalentamiento ocasionando una pérdida de resina o de la presión interna en el capacitor. -Sobrecorrientes, pudiendo provocar un sobrecalentamiento en los terminales del capacitor, lo que se traduce en pérdidas de vacío y/o resina. -Error en la sensibilidad de la programación del controlador automático del Factor de Potencia, haciendo que las unidades capacitivas ingresen y egresen del sistema en forma reiterada (“repiqueteo”) q ue se traduce en altas temperaturas.
-Límite de Corto circuito en los terminales del capacitor superiores a 10kA. -Aplicaciones e instalación incorrecta. -Falta de mantenimiento (Ej: Falta de limpieza en los capacitores)
8. Deduzca la relación que cuantifica un arreglo de capacitores en paralelo. ¿Qué relación guardan entre si los voltajes entre placas de cada capacitor en este tipo de arreglos?
9. Deduzca la relación que cuantifica un arreglo de capacitores en serie. ¿Qué relación guardan entre si las cargas en las placas de los capacitores en este tipo de arreglo?
10. Mencione tres aplicaciones de capacitores. Radio: Se utiliza un capacitor variable para poder modular una frecuencia exacta de recepción. En el caso de los filtros de alimentadores de corriente se usan para almacenar la carga, y moderar el voltaje de salida y las fluctuaciones de corriente en la salida rectificada. También son muy usados en los circuitos que deben conducir corriente alterna pero no corriente continua. Los condensadores electrolíticos pueden tener mucha capacitancia, permitiendo la construcción de filtros de muy baja frecuencia. Circuitos temporizadores. Filtros en circuitos de radio y TV. Fuentes de alimentación. Arranque de motores.
