Physical Sciences">
Capacitor Es
Capacitor Es
Capacitor Es
ORES
FACULTAD DE INGENIERÍA
EEB
Inga. Magdalena Puente
Dos elementos de importancia
en el diseño de los sistemas
eléctricos con el capacitor y el
inductor.
Ambos son bastante diferentes
del resistor en el sentido de que
el resistor disipa en forma de
calor la energía que recibe,
mientras que el capacitor y el
inductor en una situación ideal,
https://images.app.goo.gl/nqSKk8oj3prdTRg4A almacenan la energía que
reciben.
La energía, por tanto, puede ser
regresada al circuito eléctrico
video
Diferencia entre Resistor y
Capacitor (o condensador)
La Corriente y el Voltaje de un resistor están relacionados por la
constante R (Ley de Ohm).
El voltaje y la corriente de un capacitor o inductor están
relacionados ya sea por una ecuación diferencial o una integral.
La designación de capacitor proviene de la capacidad del elemento
para almacenar una carga en sus placas. Mientras mayor sea su
capacidad (C), más carga (Q) se depositará en sus placas con el
mismo voltaje (V) entre ellas.
La constante de tiempo: = RC
segundos
En la mayoría de las aplicaciones prácticas, el tiempo requerido
para que la corriente en el capacitor disminuya a cero es
aproximadamente 5, donde (tau), llamada constante de tiempo
del circuito está determinadas por:
= RC (segundos)
Carga de un circuito RC
https://images.app.goo.gl/kPXrLumxmirgjfDPA
Curvas Exponenciales
Normalizadas
Carga y descarga de un circuito RC
carga
Ejercicio
a)Determine la expresión
matemática para para Vc
b) ¿Cuál es la magnitud Vc
después de que han
transcurrido 25 ms?
c) Determine en cuánto tiempo
Vc = 50 V
Solución
a) ) = )
) = 46.47 V
c) ) = 50
ln(0.5) =ln[
-25t = ln 0.5
t = ln(0.5)/-25 = 27.73 ms
EJEMPLO
¿Cuánto tiempo le llevará al capacitor
inicialmente descargado que se muestra
en la figura para cargarse a 75 V?
¿Cuál es el voltaje en el capacitor 2 ms
después de que se cierra el interruptor?
EJEMPLO
= RC = (100k)(0.01F) = 1 ms
-1000t = ln 0.25
t =1.4 ms
EJEMPLO
= RC = (100k)(0.01F) = 1 ms
CAPACITORE
S EN CA
Capacitores en CA
Un capacitor bloquea la corriente directa. Un capacitor deja
pasar la corriente alterna pero con cierta cantidad de
oposición, llamada reactancia capacitiva, que depende de la
frecuencia de la corriente alterna.
La fórmula establece que
La corriente instantánea en el capacitor es igual a la capacitancia
multiplicada por la razón de cambio instantánea del voltaje
presente entre las terminales del capacitor.
Mientras más rápido cambia el voltaje entre las terminales de un
capacitor, mayor es la corriente.
Relación de fase de corriente y voltaje en un
capacitor
La corriente está adelantada en 90° con respecto al voltaje. esto
siempre se cumple en un circuito puramente capacitivo. La
relación entre los fasores de voltaje y corriente se muestra en la
figura.
Reactancia Capacitiva
Es la oposición a la corriente sinusoidal, expresada en ohms. El
símbolo para reactancia capacitiva es XC.
Ley de Ohm
La reactancia de un capacitor es análoga a la resistencia de un resistor.
De hecho, ambas se expresan en ohms. En vista de que tanto R como X C