ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
EXAMEN SEGUNDO PARCIAL NOMBRE: CARLOS ALFREDO DIAZ HERNANDEZ 1.- DEFINICION DE CAPACITANCIA A la relación entre la carga de un conductor con la diferencia de potencial potencial se le conoce como capacitancia. Para construir un capacitor basta con aislar dos conductores. Para almacenar energía en este dispositivo, se transfiere carga de un conductor a otro de modo que uno tenga carga +Q y el otro –Q. Un ejemplo figurativo seria cuando tensamos una cuerda de un arco, un resorte, etc., almacenamos energía potencial. En este sentido, un capacitor, es un dispositivo que almacena energía eléctrica.
2.- ¿QUE ES UN CAPACITOR? Un capacitor es un dispositivo que almacena energía eléctrica, es un componente pasivo. Está formado por un par de superficies conductoras en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra), generalmente en forma de tablas, esferas o láminas, separadas por un material dieléctrico (siendo este utilizado en un condensador para disminuir el campo eléctrico, ya que actúa como aislante) o por el vacío, que, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de las placas y negativa en la otra (siendo nula la carga total almacenada).
3.- ¿CUANTOS TIPOS DE CAPACITORES HAY? ILUSTRALOS. POR LA CLASIFICACION MAS COMUN TENEMOS:
Aunque existe una clasificación más amplia donde entran los Capacitores Fijos y Variables.
*CAPACITORES FIJOS Estos capacitores tienen una capacidad fija determinada por el fabricante y su valor no se puede modificar. Sus características dependen principalmente del tipo de dieléctrico utilizado, de tal forma que los nombres de los diversos tipos se corresponden con los nombres del dieléctrico usado. De esta forma podemos distinguir los siguientes tipos:
CERÁMICOS. El dieléctrico utilizado por estos capacitores es la cerámica, siendo el material más utilizado el dióxido de titanio. PLÁSTICO. Estos capacitores se caracterizan por las altas resistencias de aislamiento y elevadas temperaturas de funcionamiento. MICA. El dieléctrico utilizado en este tipo de capacitores es la mica o silicato de aluminio y potasio y se caracterizan por bajas pérdidas, ancho rango de frecuencias y alta estabilidad con la temperatura y el tiempo. ELECTROLÍTICOS. En estos capacitores una de las armaduras es de metal mientras que la otra está constituida por un conductor iónico o electrolito. Presentan unos altos valores capacitivos en relación al tamaño y en la mayoría de los casos son polarizados. DE DOBLE CAPA ELÉCTRICA. Estos capacitores también se conocen como supercapacitores o CAEV debido a la gran capacidad que tienen por unidad de volumen. Se diferencian de los capacitores convencionales en que no usan dieléctrico por lo que son muy delgados. Las características eléctricas más
significativas desde el punto de su aplicación como fuente acumulada de energía son: altos valores capacitivos para reducidos tamaños, corriente de fugas muy baja, alta resistencia serie, y pequeños valores de tensión. *CAPACITORES VARIABLES Y AJUSTABLES Estos capacitores presentan una capacidad que podemos variar entre ciertos límites. Igual que pasa con las resistencias podemos distinguir entre capacitores variables, su aplicación conlleva la variación con cierta frecuencia (por ejemplo sintonizadores); y capacitores ajustables o trimmers, que normalmente son ajustados una sola vez (aplicaciones de reparación y puesta a punto). La variación de la capacidad se lleva a cabo mediante el desplazamiento mecánico entre las placas enfrentadas. La relación con que varían su capacidad respecto al ángulo de rotación viene determinada por la forma constructiva de las placas enfrentadas, obedeciendo a distintas leyes de variación, entre las que destacan la lineal, logarítmica y cuadrática corregida.
4.- ¿QUE ES UN DIELECTRICO? Es un material que no conduce electricidad y por lo que puede ser utilizado como aislante eléctrico y además si es sometido a un campo eléctrico externo también puede establecerse en él un campo eléctrico interno, a diferencia de los materiales aislantes con los que suele confundirse. Todos los materiales dieléctricos son aislantes, pero no todos los aislantes son dieléctricos.
5.- ¿DE QUE DIFERENTES TIPOS DE MATERIALES SE HACEN LOS CAPACITORES? *Placas metálicas *Hojas de papel de aluminio (Oxido de Aluminio). *Hojas de papel impregnadas de Maylar o parafina. *Materiales Cerámicos. *Plástico. *Mica.
Determina el voltaje que provee la fuente en el siguiente circuito si existe una corriente circulando de 60mA.
CALCULE LA CAPACIDAD EQUIVALENTE EN A Y B