Presentación Capacitancia, tipos y conexión de capacitores, características de los circuitos en serie y paralelo

explicación de la capacitancia, el campo eléctrico y las características de conexión de los capacitores en serie y en paralelo, cálculo de la carga eléctrica, la tensión eléctrica y la capacitancia

1. capacitancias y dieléctricos 1-Concepto de capacitor y definición de capacitancia. 2- Calculo de capacitancias (capacitor de palancas planas y paralelas). 3- Calculo de la energía almacenada. 4- Conexiones de capacitares; capacitor equivalente. 5- Polarización de la materia. 6- Concepto de rigidez dieléctrica 7- Susceptibilidad, permitividad y permitividad relativa. Campo vectorial de desplazamiento eléctrico. 8- discusión de los efectos del uso de dieléctricos en los capacitores.

2. Concepto de capacitor y definición de capacitancia Un capacitor es un componente electrónico que almacena carga eléctrica mediante dos conductores separados por un material dieléctrico . Su capacidad para acumular energía eléctrica se conoce como capacitancia, medida en faradios.

3. La capacitancia depende de factores como la superficie de las placas y la distancia entre ellas.

4. En resumen, los capacitores desempeñan un papel clave en la electrónica al permitir el almacenamiento controlado de carga eléctrica, mientras que la capacitancia cuantifica esta capacidad.

5. Calculo de capacitancias (capacitor de palancas planas y paralelas) El cálculo de capacitancia en capacitores de placas planas y paralelas se realiza mediante la fórmula C = (κε₀A) / d, donde C es la capacitancia , κ es la constante dieléctrica , ε₀ es la permitividad del vacío, A es el área de las placas, y d es la distancia entre ellas

6. Este enfoque simplificado es válido cuando las dimensiones del capacitor son mucho mayores que la separación entre las placas.

7. La fórmula refleja cómo la capacitancia está influenciada por factores como el área de las placas y la distancia entre ellas, proporcionando una base esencial para el diseño y la comprensión de estos dispositivos en circuitos electrónicos.

8. Calculo de la energía almacenada la energía almacenada en un condensador es energía potencial eléctrica, y está relacionada con la carga (Q) y la tensión (V) del condensador .

9. Hay tres fórmulas para calcular la energía almacenada: E = Q² ------- (2•C) E = (Q•V) ------ 2 E = (C•V²) ------- 2

10. Conexiones de capacitares; capacitor equivalente La capacitancia de la combinación está relacionada con la carga y el voltaje.

11. Para los condensadores conectados en una combinación en serie , el recíproco de la capacitancia equivalente es la suma de los recíprocos de las capacitancias individuales: 1/Cs = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + 1/Cn.

12. Para los condensadores conectados en una combinación en paralelo , la capacitancia equivalente es la suma de todas las capacitancias individuales de la red. Cp = C1 + C2 + C3 + Cn .

13. Polarización de la materia La polarización de la materia se entiende como el desplazamiento relativo de cargas a escala atómica cuya extensión depende de qué tan rígida sea la unión entre las cargas la densidad de momento dipolar

14. Este promedio se calcula sumando vectorialmente todos las momentos dipolares contenidos en un elemento de volumen  Δτ , lo suficientemente pequeño para ser considerado como microscópico, y lo bastante grande como para contener miles de átomos (un tamaño típico puede ser                 ) .

15. El elemento de volumen se encuentra centrado en un punto r’ , de esta forma la polarización se trata como un campo vectorial  P(r’) .

16. Concepto de rigidez dieléctrica Se entiende por rigidez dieléctrica o rigidez electrostática el valor límite de la intensidad del campo eléctrico en el cual un material pierde su propiedad aislante y pasa a ser conductor. Se mide en voltios por metro V/m

17. Susceptibilidad, permitividad y permitividad relativa susceptibilidad eléctrica La susceptibilidad eléctrica es la relación tensorial entre un campo eléctrico aplicado y la polarización eléctrica inducida . En la mayoría de las aplicaciones este tensor es utilizado como una constante de proporcionalidad.

18. permitividad La permitividad eléctrica es un parámetro físico de los materiales que describe cuánto son afectados por un campo eléctrico. La información del campo eléctrico está contenida en los vectores E y D, donde E es la intensidad y D es el desplazamiento eléctrico o densidad de flujo eléctrico.

19. permitividad relativa una constante que da una medida de la capacidad de polarización de un material en presencia de un campo eléctrico. Proporciona un valor de la respuesta estática del material cuando está en presencia de un campo eléctrico externo.

20. Campo vectorial de desplazamiento eléctrico o densidad de flujo eléctrico (D) es la cantidad de carga que atraviesa una superficie; cuanta carga eléctrica "fluye" por una superficie. Descrito de otra forma, es la densidad de carga por unidad de área.

21. discusión de los efectos del uso de dieléctricos en los capacitores La capacitancia aumenta cuando está presente un material aislante (dieléctrico). Esto sucede porque en el interior del material aislante ocurre una redistribución de la carga, llamada polarización

22. Gracias por su atención