FUNDAMENTO CONCEPTUAL FISICA

1.  Capacitor: tipos, utilidad.
Existen varios de ellos según sus cualidades físicas. Algunos de ellos son:
Capacitor eléctricode aluminio: este posee una capacitancia por volumenmuyelevadayademás,
son muy económicos, es por esto que son sumamente utilizados. Estos contienen hojas
metálicas que poseen un electrolito que puede ser seco, pastoso o acuoso. Los capacitores
eléctricos de aluminio se pueden encontrar no polarizados y polarizados.
Capacitor eléctrico de tantalio: si bien estos son más caros que los anteriores, se destacan por
poseer una mayor confiabilidad y flexibilidad. Dentro de este tipo de capacitores existen tres
clases:capacitoresde hojasmetálicas,capacitoresde tantaliosólido y capacitores de tantalio.
Capacitores eléctricos de cerámica: estos se destacan por ser económicos y de reducido tamaño.
Además, poseen un gran intervalo de valor de aplicabilidad y capacitancia. Son ideales para
aplicaciones de derivación, filtrado y acoplamiento de aquellos circuitos que son híbridos
integradosque lograntolerarcambiosimportantesenlacapacitancia.El material dieléctricoque
se utilizaenestoscapacitorespuede sertitanatode calcio,de barioo bien,dióxidode titanioa
losque se le agreganotros aditivos.Loscapacitoreseléctricosde cerámicaadquierenformade
disco o tubular.
Capacitoreseléctricosde plásticoo papel: estospuedenestarhechosconplástico,papel, olasuma
de los dos y se los puede utilizar en aplicaciones como acoplamiento, filtrado, cronometraje,
suspensiónde ruidosyotras. Una propiedadque poseenestoscapacitoresesque laspelículas
metálicas se autorreparan. También son muy estables, resistentes al aislamiento y pueden
funcionar a temperaturas muy elevadas.
Capacitores de vidrio y mica: estos son utilizadoscuando se precisa muy buena estabilidad y una
carga eléctrica alta. Se caracterizan por poder operar a frecuencias muy altas y tener gran
estabilidad en relación a la temperatura. Estos capacitadores se encuentran en distintos
tamaños.
· Capacitancia ecuación, unidades.
La unidad de la capacitancia se da en FARADIOS [F]

2.  Clases de combinaciones de capacitores, características.
Capacitor en serie
Un capacitor puede ser armado acoplando otros en serie y/o en paralelo. El acoplamiento de
capacitoresenserie se realizaconectandoenunamismaramaunoyotrocapacitor,obteniendo
una capacidad total entre el primer borne del primer capacitor y el último del último.
Capacitores conectados uno después del otro, están conectados en serie.
Estos capacitoresse puedenreemplazarporunúnico capacitorque tendrá un valorque seráel
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
Capacitor en paralelo
El tipode capacitormáscomúnse compone de dosplacasparalelas,separadasporuna distancia
d que es pequeña comparada con las dimensiones lineales de las láminas. El acoplamiento en
paralelo de los capacitores se realiza conectándolos a todos a los mismos dos bornes.
Capacitor mixto
Un circuito mixto es una mezcla de componentes,en este caso condensadores, que sea como
dande tal formaque lleganaformarunacombinaciónde condensadoresagrupadosde tal forma
que lacirculaciónde lacorriente nose hace enunsolosentidoalolargo de toda sutrayectoria.

3.  Definición de capacitancia equivalente para asociaciones en serie.
Asociación en serie
 En la Figura tenemos un ejemplo de asociación en serie de dos condensadores con
capacidades C1y C2, estandoconectadalaasociaciónauna fuente de continuaquesomete
a la asociación a una diferencia de potencial) V. En el procesode carga, la fuente desplaza
electronesdelaarmaduraizquierdade C1alaarmaduraderechade C2atravésde lafuente,
en una cantidad equivalente en carga positiva que podemos denominar q, adquiriendo las
armaduras los signos que se indican en dicha figura y con la misma cantidad de carga.
 Los electronesdel metalde laarmaduraizquierdade C2son repelidosdesplazándose hacia
la izquierda,quedandolaarmadura derechade C1 cargado con –q y la armadura izquierda
de C2 con +q, tal como se indica en la figura. En consecuencia, las armaduras interioresse
cargan por inducción.
 En definitiva, la carga adquirida por cada condensador es la misma en todos ellos:

 quedandoclaroque lafuente sólodesplazaunacantidadde carga q.Puestoque lacarga en
cada condensador es la misma y en general la capacidad será diferente, entonces cada
condensador de la asociación estará sometido a una diferencia de potencial
)Vi cuyos valores vendrán dados por:

 siendo la caída de tensión total igual a la suma de las caídas de tensiones:

 Además, tal como se observa en la figura, en una asociación en serie las armaduras de
distintos signos están unidas entre sí.
 En la figura tenemos el condensador equivalente de capacidad C que substituye a la
asociación.
 Este condensadorequivalente,paraque produzcalos mismosefectosenel circuitoque los
que produce la asociación, tendrá que almacenar una carga q(la misma que desplazó la
fuente para cargar los dos condensadores de la asociación) y estar sometido a la tensión
total) V, por lo que para dicho condensador equivalente se cumple:

4. 
 con un valorde lacapacidad que obtendremosal substituirlasexpresiones[60],[61] y [63]
en [62]:

 de donde eliminamos el factor común q:

 que generalizando para una asociación en serie de n condensadores se obtiene:

 La inversade lacapacidadequivalentede unaasociaciónenseriede condensadoresesigual
a lasumade lasinversasde lascapacidadesde loscondensadoresasociados.Obsérvese que
la adición de un condensador en serie incrementa 1/C, lo que significa que la capacidad
equivalente de la asociaciónen serie disminuye a medida que se añaden condensadoresa
dicha asociación, siendo la capacidad del condensador equivalente inferior a la del
condensador de la asociación de menor capacidad.