29
RESISTENCIAS EN SERIE Las resistencias podemos agruparlas de varias formas: en serie y en paralelo o derivación. Aquí vamos a estudiar la asociación en serie. Al conectar en serie, colocamos una resistencia "a continuación" de la otra, tal y como vemos en la figura: En la figura observamos que la intensidad, I, que circula por ambas resistencias es la misma, mientras que, cada resistencia presenta una diferencia de potencial distinta, que dependerá, según la ley de Ohm, de los valores de cada resistencia. Queremos calcular la resistencia equivalente, es decir, la resistencia que introducida en el circuito en vez de R 1 y R 2 , no modifique los valores de la intensidad. Debemos tener en cuenta que la intensidad no debe sufrir variación y, como la equivalente sustituye a ambas, la diferencia de potencial de la equivalente, debe ser la suma de las diferencias de potencial de R 1 y R 2. Luego, V e = V 1 + V 2 Teniendo en cuenta lo anterior, podemos aplicar la ley de Ohm para la resistencia equivalente y para cada una de las resistencias individuales:

Resistencias en Serie

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Resistencias en Serie

RESISTENCIAS EN SERIE

Las resistencias podemos agruparlas de varias formas: en serie y en paralelo o derivación. Aquí vamos a estudiar la asociación en serie.Al conectar en serie, colocamos una resistencia "a continuación" de la otra, tal y como vemos en la figura:

En la figura observamos que la intensidad, I, que circula por ambas resistencias es la misma, mientras que, cada resistencia presenta una diferencia de potencial distinta, que dependerá, según la ley de Ohm, de los valores de cada resistencia.Queremos calcular la resistencia equivalente, es decir, la resistencia que introducida en el circuito en vez de R1 y R2, no modifique los valores de la intensidad. Debemos tener en cuenta que la intensidad no debe sufrir variación y, como la equivalente sustituye a ambas, la diferencia de potencial de la equivalente, debe ser la suma de las diferencias de potencial de R1 y R2.

Luego, Ve = V1 + V2

Teniendo en cuenta lo anterior, podemos aplicar la ley de Ohm para la resistencia equivalente y para cada una de las resistencias individuales:

(1) Ve = I·Re (2) V1 = I·R1 (3) V2 = I·R2

Llegamos, usando la ecuación de arriba a: Ve = V1 + V2 => I·Re = I·R1 + I·R2 y, sacando factor común obtenemos: I·Re = I·(R1 + R2), que tras simplificar I, nos permite obtener:

Re = R1 + R2

Es decir, la resistencia equivalente a varias resistencias en serie, es la suma de ellas.

Page 2: Resistencias en Serie

APLICACIÓN PRÁCTICA

Vamos a realizar una experiencia sencilla con un applet, para comprobar lo que acabamos de demostrar. Al pulsar el botón, se abrirá una ventana con el applet. Para manejarlo solo debes saber que puedes cambiar el valor del voltaje en la pestaña indicada. En el cuadro azul, puedes elegir entre la primera resistencia, la segunda o la equivalente en serie, haciendo click en el lugar adecuado. Por último, para que "pase corriente" no te olvides de cerrar el circuito en el interruptor azul, haciendo click sobre él.

Realización práctica

1.- Selecciona la resistencia 1 en el cuadro azul. Inicia con un valor de voltaje de 15 voltios (sale inicialmente por defecto). Cierra el circuito (click en interruptor) y observa el valor de la intensidad en el amperímetro A. Anota estos valores, V e I, en la tabla que encontrarás más abajo.

2.- Repite la operación seleccionando, tras abrir el circuito, un voltaje de 12 voltios. Anota en la tabla.

3.- Completa la tabla con los valores de voltaje que encontrarás y anota las intensidades.

4.- Calcula el valor R1 usando la ley de Ohm: I = V/R y completa la tabla, calculando el valor medio de dicha resistencia.

Potencial (voltios) Intensidad (amperios) Valorde R1=V/I (ohmios)

15

12

10

8

7

5

Valor medio de R1

ohmios

5.- Repite todo el proceso para la resistencia 2, completando la tabla siguiente:

Potencial (voltios) Intensidad (amperios) Valorde R2=V/I (ohmios)

15

Page 3: Resistencias en Serie

12

10

8

7

5

Valor medio de R2

ohmios

6.- Repite, nuevamente, todo el proceso para las resistencias en serie, es decir, la equivalente, considerando el potencial total de las dos resistencias:

Potencial total de las dos resistencias(volt.)

Intensidad (amperios) Valorde Re=V/I (ohmios)

15

12

10

8

7

5

Valor medio de Re

ohmios

7.- Por último, compara este valor hallado de la resistencia equivalente con el valor teórico que puedes obtener sumando

los valores de Re = R1 + R2. Deben darte iguales.

Page 4: Resistencias en Serie

RESISTENCIAS EN PARALELO

Las resistencias podemos agruparlas de varias formas: en serie y en paralelo o derivación. Aquí vamos a estudiar la asociación en paralelo.Al conectar en paralelo, colocamos conectadas por sus extremos a un mismo punto, llamado nodo (en la figura A y B), tal y como vemos en la figura:

Page 5: Resistencias en Serie

En la figura observamos que la intensidad, I, que circula por ambas resistencias se bifurca en dos valores, I1 e I2, que dependerán de los valores de las resitencia. Por otro lado, vemos como ambas resistencias están sometidas a la misma diferencia de potencial V.Queremos calcular la resistencia equivalente, es decir, la resistencia que introducida en el circuito en vez de R1 y R2, no modifique los valores de la intensidad, de forma que la intensidad que pase por la equivalente sea la suma de I1 e I2.Debemos tener en cuenta que, como la equivalente sustituye a ambas, la diferencia de potencial de la equivalente, debe ser la misma que la de R1 y R2.

Luego, I = I1 + I2

Teniendo en cuenta lo anterior, podemos aplicar la ley de Ohm para la resistencia equivalente y para cada una de las resistencias individuales:

(1) V = I·Re (2) V = I1·R1 (3) V = I2·R2

De aquí obtenemos:

(1) V/Re = I (2) V/R1 = I1 (3) V/R2 = I2

Llegamos, usando la ecuación de arriba a: I = I1 + I2 => V/Re = V/R1 + V/R2 y, sacando factor común obtenemos: V/Re = V(1/R1 + 1/R2), que tras simplificar V, nos permite obtener:

1/Re = 1/R1 + 1/R2

Es decir, el inverso de la resistencia equivalente a varias resistencias en paralelo, es la suma de los inversos de dichas resistencias.

Page 6: Resistencias en Serie

APLICACIÓN PRÁCTICA

Vamos a realizar una experiencia sencilla con un applet, para comprobar lo que acabamos de demostrar. Al pulsar el botón, se abrirá una ventana con el applet. Para manejarlo solo debes saber que puedes cambiar el valor del voltaje en la pestaña indicada. En el cuadro azul, puedes elegir entre la primera resistencia, la segunda o la equivalente en serie, haciendo click en el lugar adecuado. Por último, para que "pase corriente" no te olvides de cerrar el circuito en el interruptor azul, haciendo click sobre él.

Realización práctica

1.- Selecciona la resistencia 1 en el cuadro azul. Inicia con un valor de voltaje de 11 voltios (sale inicialmente por defecto). Cierra el circuito (click en interruptor) y observa el valor de la intensidad en el amperímetro A. Anota estos valores, V e I, en la tabla que encontrarás más abajo.

2.- Repite la operación seleccionando, tras abrir el circuito, un voltaje de 10 voltios. Anota en la tabla.

3.- Completa la tabla con los valores de voltaje que encontrarás y anota las intensidades.

4.- Calcula el valor R1 usando la ley de Ohm: I = V/R y completa la tabla, calculando el valor medio de dicha resistencia.

Potencial (voltios) Intensidad (amperios) Valorde R1=V/I (ohmios)

11

10

9

8

7

5

Valor medio de R1

ohmios

5.- Repite todo el proceso para la resistencia 2, completando la tabla siguiente:

Potencial (voltios) Intensidad (amperios) Valorde R2=V/I (ohmios)

11

Page 7: Resistencias en Serie

10

9

8

7

5

Valor medio de R2

ohmios

6.- Repite, nuevamente, todo el proceso para las resistencias en serie, es decir, la equivalente, considerando el potencial total de las dos resistencias:

Potencial total de las dos resistencias(volt.)

Intensidad (amperios) Valorde Re=V/I (ohmios)

11

10

9

8

7

5

Valor medio de Re

ohmios

7.- Por último, compara este valor hallado de la resistencia equivalente con el valor teórico que puedes obtener a partir de

1/Re = 1/R1 + 1/R2. Deben darte iguales.

¿Necesitas test de ciencia?¿Quieres probar tus conocimientos on line? Haz click

Page 9: Resistencias en Serie

Principio de

funcionamiento

Capacidad eléctrica

Fecha de invención Ewald Georg von Kleist (1745)

Primera

producción

Aproximadamente por 1900

Símbolo electrónico

Configuración En condensadores electrolíticos:

negativo y positivo; en cerámicos: no

presentan polaridad

Un condensador (en inglés, capacitor,1 2 nombre por el cual se le conoce frecuentemente en el ámbito de la electrónica y otras ramas de la física aplicada), es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.

Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al ser introducido en un circuito se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga.

Índice

[ocultar]

Page 10: Resistencias en Serie

1 Nota terminológica 2 Funcionamiento

o 2.1 Energía almacenada

o 2.2 Carga y descarga

o 2.3 En corriente alterna

o 2.4 Asociaciones de condensadores

o 2.5 Condensadores variables

3 Comportamientos ideal y real

o 3.1 Comportamiento en corriente continua

o 3.2 Comportamiento en corriente alterna

4 Tipos de dieléctrico utilizados en condensadores

5 Usos

6 Véase también

7 Referencias

8 Enlaces externos

[editar] Nota terminológica

Dentro de las ramas del estudio de la electricidad y la electrónica, se ha hecho una adopción de facto del anglicismo capacitor para designar al condensador, a pesar de que en nuestra lengua existe ya el término Condensador (del latín "condensare"), que tiene el mismo significado del término en inglés para este mismo elemento, haciendo innecesaria la adopción de un nuevo término para referirse al mismo dispositivo.3

[editar] Funcionamiento

La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamada capacidad o capacitancia. En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una d.d.p. de 1 voltio, estas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.

La capacidad de 1 faradio es mucho más grande que la de la mayoría de los condensadores, por lo que en la práctica se suele indicar la capacidad en micro- µF = 10-6, nano- nF = 10-9 o pico- pF = 10-12 -faradios. Los condensadores obtenidos a partir de supercondensadores (EDLC) son la excepción. Están hechos de carbón activado para conseguir una gran área

Page 11: Resistencias en Serie

relativa y tienen una separación molecular entre las "placas". Así se consiguen capacidades del orden de cientos o miles de faradios. Uno de estos condensadores se incorpora en el reloj Kinetic de Seiko, con una capacidad de 1/3 de Faradio, haciendo innecesaria la pila. También se está utilizando en los prototipos de automóviles eléctricos.

El valor de la capacidad de un condensador viene definido por la siguiente fórmula:

en donde:

: Capacitancia: Carga eléctrica almacenada en la placa 1.

: Diferencia de potencial entre la placa 1 y la 2.

Nótese que en la definición de capacidad es indiferente que se considere la carga de la placa positiva o la de la negativa, ya que

aunque por convenio se suele considerar la carga de la placa positiva.

En cuanto al aspecto constructivo, tanto la forma de las placas o armaduras como la naturaleza del material dieléctrico son sumamente variables. Existen condensadores formados por placas, usualmente de aluminio, separadas por aire, materiales cerámicos, mica, poliéster, papel o por una capa de óxido de aluminio obtenido por medio de la electrólisis.

[editar] Energía almacenada

El condensador almacena carga eléctrica, debido a la presencia de un campo eléctrico en su interior, cuando aumenta la diferencia de potencial en sus terminales, devolviéndola cuando ésta disminuye. Matemáticamente se puede obtener que la energía , almacenada por un condensador con capacidad , que es conectado a una diferencia de potencial , viene dada por:

Este hecho es aprovechado para la fabricación de memorias, en las que se aprovecha la capacidad que aparece entre la puerta y el canal de los transistores MOS para ahorrar componentes.

Page 12: Resistencias en Serie

[editar] Carga y descarga

Véase también: Circuito RC.

Al conectar un condensador en un circuito, la corriente empieza a circular por el mismo. A la vez, el condensador va acumulando carga entre sus placas. Cuando el condensador se encuentra totalmente cargado, deja de circular corriente por el circuito. Si se quita la fuente y se coloca el condensador y la resistencia en paralelo, la carga empieza a fluir de una de las placas del condensador a la otra a través de la resistencia, hasta que la carga es nula en las dos placas. En este caso, la corriente circulará en sentido contrario al que circulaba mientras el condensador se estaba cargando.

Carga

Descarga

Donde:

V(t) es la tensión en el condensador.V0 es la tensión de la fuente.I(t) la intensidad de corriente que circula por el circuito.RC es la capacitancia del condensador en faradios multiplicada por la resistencia del circuito en Ohmios, llamada constante de tiempo.

[editar] En corriente alterna

En CA, un condensador ideal ofrece una resistencia al paso de la corriente que recibe el nombre de reactancia capacitiva, XC, cuyo valor viene dado por la inversa del producto de la pulsación ( ) por la capacidad, C:

Si la pulsación se expresa en radianes por segundo (rad/s) y la capacidad en faradios (F), la reactancia resultará en ohmios.

De acuerdo con la ley de Ohm, la corriente alterna que circule por el condensador se

adelantada 90º ( ) respecto a la tensión aplicada.

Page 13: Resistencias en Serie

[editar] Asociaciones de condensadores

Asociación serie general.

Asociación paralelo general.

Los condensadores pueden asociarse en serie, paralelo o de forma mixta. En estos casos, la capacidad equivalente resulta ser para la asociación en serie:

y para la asociación en paralelo:

Es decir, el sumatorio de todas las capacidades de los condensadores conectados en paralelo.

Es fácil demostrar estas dos expresiones, para la primera solo hay que tener en cuenta que la carga almacenada en las placas es la misma en ambos condensadores (se tiene que inducir la misma cantidad de carga entre las placas y por tanto cambia la diferencia de potencial para mantener la capacitancia de cada uno), y por otro lado en la asociación en "paralelo", se tiene que la diferencia de potencial entre ambas placas tiene que ser la misma (debido al modo en el que están conectados), así que cambiará la cantidad de carga. Como

esta se encuentra en el numerador ( ) la suma de capacidades será simplemente la suma algebraica.

Para la asociación mixta se procederá de forma análoga con las resistencias.

[editar] Condensadores variables

Un condensador variable es aquel en el cual se pueda cambiar el valor de su capacidad. En el caso de un condensador plano, la capacidad puede expresarse por la siguiente ecuación:

Page 14: Resistencias en Serie

donde:

es la permitividad del vacío ≈ 8,854187817... × 10−12 F·m−1

es la constante dieléctrica o permitividad relativa del material dieléctrico entre las placas;A es el área efectiva de las placas;y d es la distancia entre las placas o espesor del dieléctrico.

Para tener condensador variable hay que hacer que por lo menos una de las tres últimas expresiones cambien de valor. De este modo, se puede tener un condensador en el que una de las placas sea móvil, por lo tanto varía d y la capacidad dependerá de ese desplazamiento, lo cual podría ser utilizado, por ejemplo, como sensor de desplazamiento.

Otro tipo de condensador variable se presenta en los diodos Varicap.

[editar] Comportamientos ideal y real

Fig. 1: Condensador ideal.

El condensador ideal (figura 1) puede definirse a partir de la siguiente ecuación diferencial:

donde C es la capacidad, u(t) es la función diferencia de potencial aplicada a sus terminales e i(t) la corriente resultante que circula.

[editar] Comportamiento en corriente continua

Un condensador real en CC (DC en inglés) se comporta prácticamente como uno ideal, es decir, como un circuito abierto. Esto es así en régimen permanente ya que en régimen

Page 15: Resistencias en Serie

transitorio, esto es, al conectar o desconectar un circuito con condensador, suceden fenómenos eléctricos transitorios que inciden sobre la d.d.p. en sus bornes (ver circuitos serie RL y RC).

[editar] Comportamiento en corriente alterna

Fig. 2: Diagrama cartesiano de las tensiones y corriente en un condensador.

Al conectar una CA senoidal v(t) a un condensador circulará una corriente i(t), también senoidal, que lo cargará, originando en sus bornes una caída de tensión, -vc(t), cuyo valor absoluto puede demostrase que es igual al de v(t). Al decir que por el condensador «circula» una corriente, se debe puntualizar que, en realidad, dicha corriente nunca atraviesa su dieléctrico. Lo que sucede es que el condensador se carga y descarga al ritmo de la frecuencia de v(t), por lo que la corriente circula externamente entre sus armaduras.

Fig. 3: Diagrama fasorial.

El fenómeno físico del comportamiento del condensador en CA se puede observar en la figura 2. Entre los 0º y los 90º i(t) va disminuyendo desde su valor máximo positivo a medida que aumenta su tensión de carga vc(t), llegando a ser nula cuando alcanza el valor máximo negativo a los 90º, puesto que la suma de tensiones es cero (vc(t)+ v(t) = 0) en ese momento. Entre los 90º y los 180º v(t) disminuye, y el condensador comienza a descargarse, disminuyendo por lo tanto vc(t). En los 180º el condensador está

Page 16: Resistencias en Serie

completamente descargado, alcanzando i(t) su valor máximo negativo. De los 180º a los 360º el razonamiento es similar al anterior.

De todo lo anterior se deduce que la corriente queda adelantada 90º respecto de la tensión aplicada. Considerando, por lo tanto, un condensador C, como el de la figura 1, al que se aplica una tensión alterna de valor:

De acuerdo con la ley de Ohm circulará una corriente alterna, adelantada 90º ( ) respecto a la tensión aplicada (figura 4), de valor:

donde . Si se representa el valor eficaz de la corriente obtenida en forma polar:

Figura 4. Circuitos equivalentes de un condensador en CA.

Y operando matemáticamente:

Por lo tanto, en los circuitos de CA, un condensador ideal se puede asimilar a una magnitud compleja sin parte real y parte imaginaria negativa:

Page 17: Resistencias en Serie

En el condensador real, habrá que tener en cuenta la resistencia de pérdidas de su dieléctrico, RC, pudiendo ser su circuito equivalente, o modelo, el que aparece en la figura 4a) o 4b) dependiendo del tipo de condensador y de la frecuencia a la que se trabaje, aunque para análisis más precisos pueden utilizarse modelos más complejos que los anteriores.

[editar] Tipos de dieléctrico utilizados en condensadores

Condensadores electrolíticos axiales.

Condensadores electrolíticos de tantalio.

Condensadores de poliéster.

Page 18: Resistencias en Serie

Condensadores cerámicos, "SMD (montaje superficial)" y de "disco".

Condensador variable de una vieja radio AM.

Condensadores modernos. Condensadores de aire. Se trata de condensadores, normalmente de placas

paralelas, con dieléctrico de aire y encapsulados en vidrio. Como la permitividad eléctrica relativa es la unidad, sólo permite valores de capacidad muy pequeños. Se utilizó en radio y radar, pues carecen de pérdidas y polarización en el dieléctrico, funcionando bien a frecuencias elevadas.

Condensadores de mica. La mica posee varias propiedades que la hacen adecuada para dieléctrico de condensadores: bajas pérdidas, exfoliación en láminas finas, soporta altas temperaturas y no se degrada por oxidación o con la humedad. Sobre una cara de la lámina de mica se deposita aluminio, que forma una armadura. Se apilan varias de estas láminas, soldando los extremos alternativamente a cada uno de los terminales. Estos condensadores funcionan bien en altas frecuencias y

Page 19: Resistencias en Serie

soportan tensiones elevadas, pero son caros y se ven gradualmente sustituidos por otros tipos.

Condensadores de papel. El dieléctrico es papel parafinado, bakelizado o sometido a algún otro tratamiento que reduce su higroscopia y aumenta el aislamiento. Se apilan dos cintas de papel, una de aluminio, otras dos de papel y otra de aluminio y se enrollan en espiral. Las cintas de aluminio constituyen las dos armaduras, que se conectan a sendos terminales. Se utilizan dos cintas de papel para evitar los poros que pueden presentar.

o Condensadores autorregenerables. Los condensadores de papel tienen aplicaciones en ambientes industriales. Los condensadores autorregenerables son condensadores de papel, pero la armadura se realiza depositando aluminio sobre el papel. Ante una situación de sobrecarga que supere la rigidez dieléctrica del dieléctrico, el papel se rompe en algún punto, produciéndose un cortocircuito entre las armaduras, pero este corto provoca una alta densidad de corriente por las armaduras en la zona de la rotura. Esta corriente funde la fina capa de aluminio que rodea al cortocircuito, restableciendo el aislamiento entre las armaduras.

Condensadores electrolíticos . Es un tipo de condensador que utiliza un electrolito, como su primera armadura, la cual actúa como cátodo. Con la tensión adecuada, el electrolito deposita una capa aislante (la cual es en general una capa muy fina de óxido de aluminio) sobre la segunda armadura o cuba (ánodo), consiguiendo así capacidades muy elevadas. Son inadecuados para funcionar con corriente alterna. La polarización inversa destruye el óxido, produciendo un corto entre el electrolito y la cuba, aumentando la temperatura, y por tanto, arde o estalla el condensador consecuentemente. Existen varios tipos, según su segunda armadura y electrolito empleados:

o Condensadores de aluminio. Es el tipo normal. La cuba es de aluminio y el electrolito una disolución de ácido bórico. Funciona bien a bajas frecuencias, pero presenta pérdidas grandes a frecuencias medias y altas. Se emplea en fuentes de alimentación y equipos de audio. Muy utilizado en fuentes de alimentación conmutadas.

o Condensadores de tantalio (tántalos). Es otro condensador electrolítico, pero emplea tantalio en lugar de aluminio. Consigue corrientes de pérdidas bajas, mucho menores que en los condensadores de aluminio. Suelen tener mejor relación capacidad/volumen.

o Condensadores bipolares (para corriente alterna). Están formados por dos condensadores electrolíticos en serie inversa, utilizados en caso de que la corriente pueda invertirse. Son inservibles para altas frecuencias.

Condensadores de poliéster o Mylar. Está formado por láminas delgadas de poliéster sobre las que se deposita aluminio, que forma las armaduras. Se apilan

Page 20: Resistencias en Serie

estas láminas y se conectan por los extremos. Del mismo modo, también se encuentran condensadores de policarbonato y polipropileno.

Condensadores de poliestireno también conocidos comúnmente como Styroflex (marca registrada de Siemens). Otro tipo de condensadores de plástico, muy utilizado en radio, por disponer de coeficiente de temperatura inverso a las bobinas de sintonía, logrando de este modo estabilidad en los circuitos resonantes.

Condensadores cerámicos. Utiliza cerámicas de varios tipos para formar el dieléctrico. Existen diferentes tipos formados por una sola lámina de dieléctrico, pero también los hay formados por láminas apiladas. Dependiendo del tipo, funcionan a distintas frecuencias, llegando hasta las microondas.

Condensadores síncronos . Es un motor síncrono que se comporta como un condensador.

Dieléctrico variable . Este tipo de condensador tiene una armadura móvil que gira en torno a un eje, permitiendo que se introduzca más o menos dentro de la otra. El perfil de la armadura suele ser tal que la variación de capacidad es proporcional al logaritmo del ángulo que gira el eje.

o Condensadores de ajuste. Son tipos especiales de condensadores variables. Las armaduras son semicirculares, pudiendo girar una de ellas en torno al centro, variando así la capacidad. Otro tipo se basa en acercar las armaduras, mediante un tornillo que las aprieta.

[editar] Usos

Los condensadores suelen usarse para:

Baterías, por su cualidad de almacenar energía. Memorias, por la misma cualidad.

Filtros.

Adaptación de impedancias, haciéndolas resonar a una frecuencia dada con otros componentes.

Demodular AM, junto con un diodo.

El flash de las cámaras fotográficas.

Tubos fluorescentes.

Mantener corriente en el circuito y evitar caídas de tensión

Page 21: Resistencias en Serie

Capacitores en serie y paraleloCondensador Capacitor

1 Capacitor. Dieléctrico2 Capacitancia, voltaje máximo3 Tolerancia y corriente de fuga de un capacitor4 Resistencia de aislamiento e inductancia parásita de un condensador5 Relación de carga, tensión y capacidad en un capacitor6 Energía almacenada en un capacitor / condensador7 Condensador y la corriente directa8 Capacitor y la corriente alterna9 Capacitores serie y paralelo10 Proceso de carga de un capacitor11 Proceso de descarga de un capacitor12 Clasificación de los capacitores13 Capacitor electrolítico14 Códigos de los capacitores15 Código JIS capacitores

Boletín de Novedades

Page 22: Resistencias en Serie

Correo Gratis

Capacitores en serie

Capacitores conectados uno después del otro, están conectados en serie.

Estos capacitores se pueden reemplazar por un único capacitor que tendrá un valor que será el equivalente de los que están conectados en serie.

Para obtener el valor de este único capacitor equivalente se utiliza la fórmula:

1/CT = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + 1/C4

Pero fácilmente se puede hacer un cálculo para cualquier número de capacitores que se conecten en serie con ayuda de la siguiente fórmula:

1/CT = 1/C1 + 1/C2 + ....+ 1/CN

donde: N es el número de Capacitores que están conectados en serie. En el gráfico hay 4 capacitores en serie.

Esta operación se hace de manera similar al proceso de sacar el resistor equivalente de un grupo de resistores en paralelo

Capacitores en paralelo

Del gráfico se puede ver si se conectan 4 capacitores en paralelo (los terminales de cada lado de los elementos están conectadas a un mismo punto).

Page 23: Resistencias en Serie

Para encontrar el capacitores equivalente se utiliza la fórmula:

CT = C1 + C2 + C3 + C4

Fácilmente se puede hacer un cálculo para cualquier número de capacitores con ayuda de la siguiente fórmula:

CT = C1 + C2 + .....+ CN

donde N es el número de capacitores.

Como se ve, para obtener el capacitores equivalente de capacitores

Bobinas / inductores en serie

En muchas ocasiones es necesario agrupar el valor de varias bobinas o inductores que están conectadas en serie o paralelo.

Se presenta de seguidamente el método a seguir para su simplificación.

El cálculo del inductor o bobina equivalente (LT) de inductores en serie es similar al método de cálculo del equivalente de resistencias en serie, sólo es necesario sumarlas.

En el diagrama que sigue, hay 3 inductores o bobinas en serie.

la fórmula a utilizar es: (sumatoria de los valores de los inductores)

LT = L1 + L2 + L3

Page 24: Resistencias en Serie

Bien para este caso particular. Pero si se quisiera poner más de 2 o 3 inductores, se usaría la siguiente fórmula:

LT = L1 + L2 + L3 +......+ LN

donde N es el número de bobinas colocadas en serie

Bobinas / inductores en paralelo

El cálculo del inductor equivalente de varias bobinas en paralelo es similar al cálculo que se hace cuando se trabaja con capacitores.

El caso que se presenta es para 3 inductores y se calcula con la siguiente fórmula:

1/LT = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3

Pero la fórmula se puede generalizar para cualquier número de inductores, con la siguiente fórmula

1/LT = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3 + .... 1/LN

donde N es el número de inductores que se conectan en paralelo.

Nota: bobina = inductor

Patrocinadores

Enlaces relacionados

Campo magnético causado por una corriente en un cable conductorTransformador idealRelay - ReléBobina y las corrientesInductor: respuesta al escalón unitarioDefinición de unidades comunes en electrónica