Física · Glosario

¿Qué es Condensador y capacidad?

También llamado: condensador · capacidad · faradio

Definición 30.1 Física de secundaria · Capítulo 30 — Circuitos RC y RL

Un condensador es un par de placas metálicas enfrentadas separadas por un aislante delgado. Conectadas a un generador, las placas adquieren cargas opuestas +q+q y q-q — un campo eléctrico llena el hueco (Capítulo 14) — y la tensión uu entre las placas es proporcional a la carga almacenada:

q=Cu.q = C\,u .

La constante CC es la capacidad, en faradios (F\mathrm{F}): 1F=1C/V1\,\mathrm{F} = 1\,\mathrm{C}/\mathrm{V}.

Ejemplos

Ejemplo 30.2 (Órdenes de magnitud)

Un faradio es enorme — un culombio aparcado por voltio. Los cerámicos de los circuitos de radio: de pF\mathrm{pF} a nF\mathrm{nF}; los electrolíticos de las fuentes de alimentación y de los flashes: de µF\text{µ}\mathrm{F} a mF\mathrm{mF}; los supercondensadores: miles de faradios.

Ejemplo 30.9 (Los números de un flash)

Un flash fotográfico carga C=800µFC = 800\,\text{µ}\mathrm{F} a través de R=1.0kΩR = 1.0\,\mathrm{k}\Omega: τ=103×8.0×104=0.80s\tau = 10^3 \times 8.0\times10^{-4} = 0.80\,\mathrm{s}, así que la luz de “listo” — cableada para saltar al 95%95\,\% — espera 3τ2.4s3\tau \approx 2.4\,\mathrm{s}: el zumbido del enganche. Al dispararse a través de los meros 0.50Ω0.50\,\Omega del tubo de descarga, el mismo condensador se vacía con τ=0.40ms\tau' = 0.40\,\mathrm{ms}: dos mil veces más rápido para salir que para entrar.

Ejemplo 30.16 (Órdenes de magnitud de la energía)

El condensador del flash del Ejemplo 30.9: 12×8.0×104×3002=36J\tfrac12 \times 8.0\times10^{-4} \times 300^2 = 36\,\mathrm{J}. Un supercondensador de 3000F3000\,\mathrm{F} a 2.7V2.7\,\mathrm{V}: 1.1×104J1.1 \times 10^{4}\,\mathrm{J} — lo que da una pila AA. Una bobina de 10mH10\,\mathrm{mH} a 10A10\,\mathrm{A}: 0.50J0.50\,\mathrm{J}. Menos de lo que guardan las pilas — pero liberable en un milisegundo.

Leer en el capítulo →