Capacitores y Dieléctricos Unidad 4

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Capacitores y Dieléctricos Unidad 4

Dieléctricos

Cuando el espacio entre conductores está ocupado por un material dieléctrico, la capacitancia se incrementa en un factor K, llamado constante dieléctrica del material.

La cantidad ε0 = Kε0 es la permitividad del dieléctrico.

C = KC0

Energía en un Capacitor

Ya que las cargas positiva y negativa están separadas en el sistema de dos conductores en un capacitor, en el sistema se almacena energía potencial eléctrica (J, joules)

𝑼= 𝑸 𝟐/𝟐𝑪 𝑼=𝟏/𝟐 * 𝑸∆𝑽

Capacitancia

La capacitancia C se define como la razón entre Q y V ab . La unidad del SI para la capacitancia es el farad (F).

1F = 1C/V

Capacitores

Un capacitor es cualquier par de conductores separados por un material aislante. Tiene la capacidad de almacenar energía eléctrica mediante un campo eléctrico.

Capacitor de Placas Paralelas

Un capacitor de placas paralelas consiste en dos placas conductoras paralelas, cada una con área A, separadas por una distancia d. Si están separadas por vacío, la capacitancia sólo depende de A y d.

C = Q/V

ε0 * (A/d)

Capacitores en Paralelo

𝑪 𝒆𝒒 = 𝑪 𝟏 + 𝑪 𝟐 + 𝑪 𝟑 + ⋯

𝑸 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑸 𝟏 + 𝑸 𝟐 + ⋯

∆𝑽 = ∆𝑽 𝟏 = ∆𝑽 𝟐 = ⋯

Capacitores en Serie

𝑄 1 = 𝑄 2 = ⋯ = 𝑄

∆𝑉 𝑡𝑜𝑡 = ∆𝑉 1 + ∆𝑉 2

1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn