¿Preguntas fundamentales sobre los capacitores? [cerrado]

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He leído varios capítulos en varios libros de texto, he visto varios tutoriales en profundidad, etc. Todavía hay algunos que no me explicaron con suficiente claridad o que no me explicaron en absoluto.

Lo que creo que sé sobre los condensadores:

1) Los condensadores son, en su núcleo, dos placas separadas por un dieléctrico. La capacitancia del condensador se ve afectada por el área de superficie de las placas, el material que compone las placas, el material que compone el dieléctrico y el grosor del dieléctrico.

2) La velocidad de carga de un condensador es dictada por las constantes de tiempo RC. Hay 5 constantes de tiempo. Cada vez que la constante aumenta en aprox. 63% de la constante anterior. La fórmula para la primera constante es RC = T , donde R es la resistencia en ohmios, C es la capacitancia en faradios y T es la constante de tiempo en segundos.

3) Los condensadores se cargan cuando se aplica carga positiva a una placa y carga negativa a la otra. Estas cargas en cada placa respectiva se atraen entre sí, pero no pueden cancelarse entre sí porque están separadas por un aislante: el dieléctrico. Debido a esto, los cargos se "mantienen" unos a otros en su lugar hasta que haya una avenida para viajar y cancelarse entre sí.

4) Los condensadores resisten cambios repentinos en el voltaje.

5) Cuando se alcanza la capacidad del capacitor, si el capacitor está conectado al circuito en serie, la corriente ya no podrá fluir. Sin embargo, la corriente fluirá hasta que el condensador esté cargado. Si un capacitor está conectado en paralelo, la corriente fluirá y el capacitor también se cargará.

6) Los condensadores se cargan a la tensión de la tensión de alimentación.

Preguntas :

1) En referencia a la "regla" número 5, cuando un capacitor está en paralelo, la corriente fluirá desde el momento en que se aplica la corriente al circuito hasta que se retira, o si la corriente de "sanguijuela" del capacitor desde los rieles ¿Hasta que se cargue, entonces la corriente puede fluir normalmente a través del circuito?

2) En referencia a la "regla" número 2, si no hay resistencia, ¿a qué velocidad se carga el condensador? Al instante?

3) ¿Cómo se sabe cuánto puede suministrar CURRENT un condensador a un voltaje determinado?

4) Si a una placa de un condensador se le da de repente un camino a tierra que no está conectado a la otra placa, ¿retiene su carga? Si esto no es cierto y la carga de la placa conectada a tierra no se retiene, cuando se "arrastra" a tierra, ¿qué sucede con la carga de la otra placa?

5) ¿La regla número 4 solo es aplicable a capacitores en paralelo? Si no, ¿por qué un condensador en serie resistiría un cambio en el voltaje?

Si he malinterpretado algún concepto relacionado con el condensador, me encantaría saber cómo y por qué lo hice.

    
pregunta Allenph

1 respuesta

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No intentaré responder cada una de tus preguntas, pero hay una ecuación clave que puede ayudar a responder varias de ellas:

$$ Q = CV $$

Esta es la relación fundamental de un condensador: la carga "almacenada" o separada entre las dos placas es igual a la capacitancia del dispositivo por el voltaje entre las placas.

  

cuando un capacitor está en paralelo, la corriente fluirá desde el momento en que la corriente se aplica al circuito,

De la ecuación, vemos que la corriente debe fluir a través del condensador (para aumentar o disminuir la Q) cada vez que el voltaje a través de él cambie.

  

En referencia a la "regla" número 2, si no hay resistencia, ¿a qué velocidad se carga el condensador? Al instante?

Se carga tan rápido como el circuito externo puede proporcionar carga (o mover la carga entre las placas) para cargarla.

  

¿Cómo se puede saber cuánta CORRIENTE puede suministrar un condensador a un voltaje determinado?

Puede suministrar una corriente grande por un tiempo corto o una corriente pequeña por un tiempo prolongado, hasta que se agote la carga "almacenada".

Los condensadores reales (a diferencia de los ideales) también tienen resistencia parásita e inductancia que limitan su capacidad para suministrar corrientes muy grandes o para cambiar el flujo de corriente muy rápidamente.

  

¿Por qué un condensador en serie resistiría un cambio en el voltaje?

Porque para que cambie el voltaje, la carga debe moverse de una placa a otra. Para que la tensión a través del capacitor cambie instantáneamente, una corriente infinita debe fluir a través del circuito conectado para transferir la carga. Ningún circuito físico es capaz de transportar una corriente infinita.

    
respondido por el The Photon

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