Señor, sé que cuando f = 0 la reactancia capacitiva será infinita según la fórmula matemática y es por eso que el capacitor bloquea dc.Pero ¿cuál es su importancia física? Quiero decir por qué el capacitor bloquea dc cuando la frecuencia es nula? Realmente no entiendo su respuesta para entenderlo claramente. Gracias.
Los condensadores bloquean la CC porque hay una barrera física (no conductora) que impide el flujo de corriente. La CA puede pasar simplemente porque las cargas en un lado empujan (repelen) y tiran (atraen) las cargas en el otro lado durante cada medio ciclo de la forma de onda de CA.
Esto hace que las cargas parezcan a circular, aunque no estén en realidad circulando. Este concepto se denomina corriente fantasma porque parece que hay una corriente que cruza el no conductor en el centro del capacitor, incluso cuando en realidad no lo hay. Lo que se está cruzando son las líneas de campo eléctrico. Una forma más intuitiva de comprender esto es que las fuerzas ejercidas por una concentración de cargas similares en un lado se aplican a través del espacio en las cargas de semejanza opuesta en el lado lejano.
La reactancia es la oposición de un elemento del circuito a un cambio de voltaje. Cuando está en DC, la señal no realiza ningún esfuerzo para "cambiar el voltaje" y, por lo tanto, la capacidad perfecta del condensador para resistir el cambio (ergo reactancia infinita). Físicamente, la incapacidad de las cargas estáticas para generar una corriente fantasma significa que el condensador puede resistir perfectamente la transferencia de energía en el caso ideal.
La fórmula básica para un condensador es: -
Carga en el capacitor = capacitancia * Voltaje o Q = CV
La velocidad a la que Q cambia es igual a la corriente y si la capacitancia es constante, entonces: -
I = C \ $ \ dfrac {dV} {dt} \ $
Esto básicamente significa que la corriente a través de un condensador está relacionada con la tasa de cambio de voltaje. Los voltajes de CC estáticos no producen corriente, los voltajes que cambian lentamente producen una pequeña corriente y los voltajes cambiantes rápidamente producen una gran corriente.
Un capacitor está construido de dos placas de metal con un aislante en el medio. Los electrones no pueden saltar a través de esta brecha (bueno, pueden hacerlo si el voltaje es demasiado alto, pero esto no es un problema dentro del rango operativo especificado de la tapa). Cuando se aplica un voltaje a través de las placas, los electrones fluyen IN a una placa y FUERA de la otra placa. A medida que los electrones se mueven, se creará un campo eléctrico entre las placas debido al desequilibrio de carga. La corriente de los electrones desplazados se llama corriente de desplazamiento. Una vez que se hayan movido suficientes electrones para que el campo eléctrico interno sea igual al potencial aplicado, la corriente de desplazamiento dejará de fluir. Cambiar el potencial aplicado desplazará más electrones hasta que el campo interno iguale el voltaje aplicado. Si la tensión aplicada no cambia, la corriente no fluirá; por lo tanto, a CC, un capacitor se parece a un circuito abierto. En cuanto a la reactancia, el voltaje y la corriente están relacionados por la ley de Ohm, V = I * R. Si I es cero, entonces R = V / 0 y, por lo tanto, no está definido. Como los componentes lineales pasivos siempre tienen una resistencia positiva, la resistencia de CC del capacitor se considera infinita.
Lea otras preguntas en las etiquetas capacitor