Laboratorio de Electromagnetismo Capacitor de Placas Planas y Paralelas Experimento 3. Morales García Francisco Javier 2021600861 Campos Gómez Gerardo 2021601625 Capacitor de Placas Planas y Paralelas La capacitancia es la capacidad de un componente o circuito para recoger y almacenar energía en forma de carga eléctrica. Los capacitores son dispositivos que almacenan energía, disponibles en muchos tamaños y formas. Consisten en dos placas de material conductor (generalmente un metal fino) ubicado entre un aislador de cerámica, película, vidrio u otros materiales, incluso aire. El aislante también se conoce como un dieléctrico y aumenta la capacidad de carga de un capacitor. A veces, los capacitores se llaman condensadores en la industria automotriz, marina y aeronáutica. Las placas internas están conectadas a dos terminales externos, que a veces son largos y finos, y se asemejan a diminutas antenas o patas metálicas. Estos terminales se pueden conectar a un circuito. Los capacitores y las baterías almacenan energía. Mientras que las baterías liberan energía poco a poco, los capacitores la descargan rápidamente. Ejemplo: un capacitor conectado a la unidad de flash de una cámara digital recoge energía de la batería de la cámara, luego la libera en una explosión cuando se activa el obturador. Según su tamaño, el capacitador puede necesitar uno o dos segundos para recolectar bastante energía para otro flash. Un capacitador acumula energía (voltaje) a medida que fluye la corriente a través de un circuito eléctrico. Ambas placas mantienen cargas iguales, y a medida que la placa positiva recoge una carga, una carga igual fluye fuera de la placa negativa. Cuando el circuito está apagado, un capacitor retiene la energía que ha reunido, aunque generalmente ocurre una leve fuga. Una gran variedad de capacitores (mostrados en color) en la placa de circuito. La capacitancia se expresa como la relación entre la carga eléctrica de cada conductor y la diferencia de potencial (es decir, tensión) entre ellos. El valor de la capacitancia de un capacitor se mide en faradios (F); denominados así en honor al físico inglés Michael Faraday (17911867). Un faradio es una gran cantidad de capacitancia. La mayoría de los dispositivos eléctricos domésticos contienen capacitores que producen solo una fracción de un faradio, a menudo una millonésima parte de un faradio (o microfaradio, ?F) o tan pequeños como un picofaradio (una billonésima parte, pF). 2 Por otra parte, los supercapacitores pueden almacenar grandes cargas eléctricas de miles de faradios. La capacitancia puede aumentar cuando: Las placas de un capacitor (conductores) están colocadas más cerca entre sí. Las placas más grandes ofrecen más superficie. El dieléctrico es el mejor aislante posible para la aplicación. Los capacitores vienen en varias formas. En los circuitos eléctricos, los capacitores se usan con frecuencia para bloquear la corriente continua (CC), a la vez que permiten el flujo de la corriente alterna (CA). Algunos multímetros digitales ofrecen una función para medir la capacitancia, entonces los técnicos pueden: Identificar un capacitor desconocido o sin etiqueta. Detectar capacitores abiertos o en cortocircuito. Medir directamente los capacitores y mostrar su valor. 3 Datos Experimento 1 V(kv) d (mm) 5 59 4.5 53 4.1 47 3.6 41 3.1 36 2.8 30.5 2.5 24.5 2.3 19 2 12.5 1.5 6 6 5 V (Kv) 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 d (mm) 4 Datos Experimento 2 V(kv) d (mm) 5.6 70 5.4 65 5.3 60 5.2 55 5.05 50 4.9 45 4.75 40 4.6 35 4.4 30 4.1 25 3.8 20 3.3 15 2.7 10 1.8 5 7 6 V (Kv) 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 d (mm) 5 Datos Experimento 3 V(nF) d (mm) 0.042 70 0.044 65 0.045 60 0.046 55 0.046 50 0.047 45 0.048 40 0.051 35 0.053 30 0.056 25 0.062 20 0.069 15 0.085 10 0.130 5 0,14 0,12 V(nF) 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 d (mm) 6 Dato Experimento 4 V(nF) d (mm) 0.065 59 0.069 53 0.071 47 0.077 41 0.079 36 0.087 30.5 0.099 24.5 0.114 19 0.158 12.5 0.267 6.5 0,3 0,25 V (nF) 0,2 0,15 0,1 0,05 0 0 10 20 30 40 50 60 70 d (mm) 7
