corriente de conducción vs corriente de desplazamiento a través del condensador [duplicado]

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Por favor, ayúdame a comprender la diferencia entre la corriente de conducción y la corriente de desplazamiento. Las búsquedas rápidas explican que la corriente de desplazamiento está asociada con el cambio de campo eléctrico, francamente hablando, es demasiado técnico para que lo entienda.

También, relacione con por qué Capacitor permite AC y bloquea DC. Dicen que la tensión variable en el tiempo (CA) produce una corriente de desplazamiento que puede fluir a través del aislador, mientras que la tensión fija (CC) produce una corriente de conducción que no puede fluir a través del aislador. Esto es lo que me hizo esta pregunta.

Gracias de antemano.

    
pregunta V V Rao

1 respuesta

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Desde una perspectiva física, para un condensador tenemos

$$ Q = Cv $$

Donde \ $ Q \ $ es el monto del cargo separado (\ $ Q \ $ cargo en una placa, \ $ - Q \ $ cargo en la otra), \ $ C \ $ es la capacidad y \ $ v \ $ es el voltaje a través del capacitor.

Debido a la conservación de la carga eléctrica, si \ $ Q \ $ está cambiando, debe haber una \ $ i \ $ actual en una placa y fuera de la otro por lo tanto

$$ i = \ frac {dQ} {dt} = C \ frac {dv} {dt} $$

Tenga en cuenta que cuando el voltaje a través de un capacitor es constante , es decir, \ $ \ frac {dv} {dt} = 0 \ $, la corriente del capacitor es cero .

También tenga en cuenta que cuando la corriente del capacitor es constante , entonces la tasa de cambio del voltaje del capacitor es constante .

Ahora, con esa revisión en mente, considere que las ecuaciones anteriores no implican que un capacitor "bloquee DC".

Más bien, implican que, para un voltaje (DC) constante, la corriente del condensador es cero .

Y, para una corriente continua (constante) , el voltaje del capacitor cambia constantemente.

Pero, si el voltaje está cambiando, hay un campo eléctrico cambiante y, por lo tanto, un flujo de corriente cambiante en el dieléctrico del capacitor.

Y, de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell, un flujo eléctrico cambiante es un tipo de corriente eléctrica y produce un campo magnético al igual que una corriente de conducción:

$$ \ nabla \ times \ vec H = \ vec J + \ frac {\ partial \ vec D} {\ partial t} $$

donde el primer término en el lado derecho es la densidad de corriente de conducción y el segundo término es la densidad de corriente de flujo eléctrico (densidad de corriente de desplazamiento).

Por lo tanto, es cierto que una tensión de condensador variable en el tiempo está asociada con una corriente de desplazamiento en el dieléctrico del condensador y, de hecho, debe ser igual a la corriente de conducción dentro y fuera del condensador.

Pero, como he señalado, para un voltaje de condensador fijo, no hay corriente de conducción o desplazamiento.

    
respondido por el Alfred Centauri

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