jueves, 5 de diciembre de 2019

HABLEMOS DE FÌSICA

"En la vida no existe nada que temer, solo cosas que comprender" 
                                                                                        
                                                                                                   Marie Curie

En este blog se hablarán sobre temas como:
- Capacidad eléctrica
- Condensador eléctrico
- Circuitos eléctricos
- Leyes de Kirchhoff
- Ley de OHM


A continuación se adjuntará la información necesaria sobre estos temas:


Capacidad Eléctrica

Si estudiamos detenidamente la expresión del potencial eléctrico creado por una carga puntual, puedes comprobar que a medida que la distancia se hace más pequeña (r→0) su valor V tiende al infinito (V→∞).

V=Kqr
Sin embargo en la vida cotidiana no disponemos de cargas aisladas, sino que generalmente las cargas se encuentran asociadas en conductores no puntuales, y esta condición no se cumple para ellos.
Gráfica del Potencial Eléctrico de una Carga Puntual. Si representamos en una gráfica la ecuación del potencial de un campo eléctrico generado por una carga puntual con respecto a la distancia donde se mide, podemos ver que cuanto más cerca estamos de la carga, mayor es el potencial eléctrico. De hecho, cuando r tiende a cero, el potencial se hace infinito.
En los conductores no puntuales la cargas se mueven libremente y se distribuyen de tal forma que la repulsión entre ellas se hace mínima, dejando que el exceso de carga se concentre únicamente en la superficie de los conductores, dejando libre de carga el interior.
Un conductor que se encuentra en equilibrio eléctrico tiene su exceso de carga repartido por su superficie. El potencial eléctrico en cualquier punto de su interior y de su superficie es el mismo y el campo eléctrico en su interior es nulo.
Gráfica del Potencial Eléctrico de un Conductor Esférico. Si representamos en una gráfica el potencial de un campo eléctrico generado por una esfera cargada (+) respecto a la distancia donde se mide, podemos ver que:  a) En el exterior de la esfera el potencial crece cuanto más cerca estemos de ella. Si la distancia (r) r es mayor que el radio de la esfera (R).    b) El potencial es máximo y constante en cualquiera de los puntos del interior o de la superficie y su valor es:
A partir de esta realidad, podemos definir una nueva magnitud escalar denominada capacidad eléctrica.
La capacidad eléctrica de un conductor es una magnitud escalar que relaciona la carga almacenada en un conductor y el potencial que adquiere de forma aislada.

C=qV
donde:
  • C es la capacidad eléctrica. En el S.I. se mide en faradios (F).
  • q es el exceso de carga del conductor. En el S.I. se mide en culombios (C).
  • V es el potencial eléctrico en cualquier punto del conductor. En el S.I. se mide en voltios (V).
La capacidad eléctrica siempre es una cantidad positiva y depende de la geometría del conductor.

Unidad de Capacidad Eléctrica

La unidad de capacidad eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades (S.I.) es el faradio y se define como la capacidad que posee un conductor que al ser cargado con un culombio adquiere un potencial de un voltio.
El faradio, al igual que el culombio, se trata de una unidad muy grande por lo que es común que debamos trabajar con submúltiplos de esta. A continuación puedes encontrar algunos de los más utilizados:
  • Milifaradio. 1 mF = 10-3 F
  • Microfaradio. 1 µF = 10-6 F
  • Nanofaradio. 1 nF = 10-9 F
  • Picofaradio. 1 pF = 10-12 F 

Superficies Equipotenciales

Los puntos contiguos de un campo eléctrico que tienen el mismo potencial eléctrico reciben el nombre de superficie equipotencial. Si aplicamos esta definición a los conductores, dado que todos ellos tienen el mismo potencial en su exterior, su superficie es una superficie equipotencial.
Dichas superficies se caracterizan principalmente porque son perpendiculares a las líneas de fuerza en cualquier punto del campo eléctrico.
Las superficies equipotenciales son esféricas si el campo eléctrico es originado por cargas puntuales y planas en el caso de que sean creadas por conductores planos.

LEYES DE KIRCHHOFF
Las leyes y enunciados de Kirchoff no son ni mas ni menos que enunciados que se explican claramente según el teorema de conservación de energía. Son las dos leyes mas utilizadas en electrónica, es la base del análisis de circuitos y la ingeniería eléctrica, nos permiten conocer el valor de corrientes y tensiones de una red de mallas y nodos de manera conceptualmente muy simple. Básicamente nos permiten resolver circuitos utilizando las ecuaciones a la que estos están ligados.

PRIMERA LEY DE KIRCHOFF

En todo circuito eléctrico digno de ser analizado, existen lo que se conocen como “nodos” se dice que un nodo existe donde dos o mas componentes tienen una conexión en común.
La definición de la primera ley de Kirchoff es la siguiente “La corriente entrante a un nodo es igual a la suma de las corrientes salientes
Como sabemos que toda la energía es conservativa, es lógico pensar que si inyecto mas corriente a un nodo, toda esa corriente que estoy colocando, tiene que ser evacuada por alguna de las ramas que lo conectan.

VEAMOS UN EJEMPLO

En la imagen siguiente, vemos un ejemplo de un circuito paralelo, veamos como calcular las corriente que circulan por cada resistencia y la corriente total del circuito.
Primera ley de kirchoff circuito de ejemplo
Como comentamos en artículos anteriores, el voltaje en dos ramas en paralelo siempre es el mismo, con lo cual podemos decir que el voltaje en R1 sera igual al voltaje en R2 que a su vez sera igual al voltaje que entrega la batería, dado que esta también esta en paralelo a las dos resistencias.
Sabiendo esto entonces podemos plantear las siguientes ecuaciones.
Primera ley de kirchoff
Si hacemos lo mismo para calcular la corriente que circula por R2
Calculo de corriente segun ley de ohm
Ahora si queremos calcular la corriente total tendríamos que hacer la ley de ohm con la resistencia equivalente que forman el paralelo.
Resistencia equivalente
Podemos verificar estos resultados aplicando la primera ley de Kirchoff, como se puede ver en la imagen de abajo, al aplicar la primera ley de Kirchoff sobre el nodo uno N1 vemos que la suma de las corrientes salientes es igual a las corrientes entrantes.
Ley de kirchoff - corrientes entrantes y salientes
Luego de resolver y encontrar la magnitud de las corrientes mediante ley de Ohm y luego verificar los resultados con la ley de Kirchoff vemos que dan lo mismo.
Si lo pensamos un poco, vemos que es algo totalmente lógico, imaginemos que la corriente total que circula son 10 electrones libres, esos electrones al momento de ingresar a un nodo, tiene que tomar una decisión ¿por que rama voy?, dado que en una rama paralelo, la tensión es la misma, los electrones deben distribuirse proporcionalmente a la resistencia que otorgue cada rama, supongamos que las dos resistencias son iguales, en ese caso viajaran 5 electrones para un lado y cinco para el otro, pero nunca se crearan o se perderán electrones en el camino.
SEGUNDA LEY DE KIRCHOFF
La segunda ley de Kirchoff dice que “La suma de los voltajes alrededor de una trayectoria o circuito cerrado debe ser cero“, esto se explica también desde el punto de vista de la conservación de energía. Se la conoce como la ley de las tensiones.

VEAMOS UN EJEMPLO

Vamos a tratar de resolver el mismo ejercicio de antes, pero aplicando la segunda ley de Kirchoff, obviamente deberíamos llegar a lo mismo.
Segunda ley de kirchoff - ejercicio practico de ejemplo
Como sabemos, por si no lo saben lo comento, la corriente circula siempre circula desde los terminales positivos (mayor voltaje) a los negativos (menor voltaje), si bien podemos adoptar cualquier sistema de referencia, yo utilizo este por que es lo que lo considero mas sencillo y fácil de entender.
Dicho esto podemos comenzar a armar el sistema de ecuaciones, deberíamos tener dos, una para cada malla, partimos la base que al recorrer cada maya la suma de tensiones es cero, con lo cual podemos igualar las dos ecuaciones.
ecuaciones segunda ley de kirchoff
Si acomodamos un podo la ecuacion nos queda lo siguiente, como vemos muchos de los términos comunes se eliminan permitiéndonos de esta manera calcular el valor de la corriente Ib que nos da -1Ampere
Ecuaciones segunda ley de kirchoff - ejercicio de ejemplo - electrontools
Resultado segunda ley de kirchoff - electrontools
De esta manera vemos que la corriente que circula por R2 es la misma que calculamos mediante la primera ley, pero ¿por que nos dio de signo contrario? esto es simplemente por el sentido de referencia que adoptamos, en este ultimo ejemplo no es el mismo que usamos para el primero.
Ahora podemos calcular la corriente Ia.
Ecuaciones segunda ley de kirchoff - ejercicio de ejemplo - electrontools
Claramente podemos ver que llegamos a los mismos resultados, obviamente teniendo en cuenta el sistema de referencia elegido para cada caso, es exactamente el significado de los signos negativos en los resultados.

CONCLUSIÓN GENERAL

  • Las dos leyes de Kirchoff son basadas en el teorema de conservación de la energía
  • Las dos leyes forman parte fundamental en el análisis de circuitos, es muy importante entender el resultado obtenido para no cometer errores de interpretación, principalmente con los signos.

2.4.- La ley de Ohm.

La Ley de Ohm relaciona las magnitudes de voltaje, resistencia e intensidad de la siguiente ma-nera. Su enunciado es el siguiente:
 Ley de Ohm.
La intensidad de corriente que atraviesa un circuito es directamente proporcional al voltaje o tensión del mismo e inversamente proporcional a la resistencia que presenta.
En forma de fracción se pone de la siguiente forma:
I igual a V entre R.
Donde I es la intensidad que se mide en amperios (A), V el voltaje que se mide en voltios (V); y R la resistencia que se mide en ohmios (Ω).
Con esta expresión vas a ser capaz de calcular en un circuito una magnitud a partir de las otras dos. Para calcular la intensidad calculamos directamente la fracción anterior.
Para calcular el voltaje, vamos a deshacer la fracción, pasando R que está dividiendo al otro lado de la igualdad multiplicando. Nos queda:
V es igual a I por R.
Ahora, si queremos calcular R, en la expresión anterior pasamos la I que está multiplicando al otro lado de la igualdad dividiendo, aislando así R. Nos queda:

R igual a V entre I.


Ley de Ohm


La ley de Ohm es la relación existente entre conductores eléctricos y su resistencia que establece que la corriente que pasa por los conductores es proporcional al voltaje aplicado en ellos.
El físico alemán Georg Simon Ohm (1787-1854) fue el primero en demostrar experimentalmente esta relación.

Enunciado de la ley de Ohm

Ohm descubrió al principio del siglo XIX que la corriente a través de un metal era directamente proporcional al voltaje o diferencia de potencial eléctrico por el metal. El descubrimiento de Ohm condujo a la idea de la resistencia en los circuitos.
La ley de Ohm expresada en forma de ecuación es V=RI, donde V es el potencial eléctrico en voltios, I es la corriente en amperios y R es la resistencia en ohms.


ley de ohm
Triángulo de Ohm, donde se observan las relaciones entre voltaje, corriente y resistencia.

Para entender la ley de Ohm, necesitamos aclarar los conceptos de carga, corriente y voltaje.

Conceptos claves de la ley de Ohm

Carga

La fuente de todas las cargas eléctricas reside en la estructura atómica. La carga de un electrón es la unidad básica de la carga. La medida para la carga es el coulomb (C) en honor al físico francés Charles Augustin de Coulomb. La carga de un electrón es igual a 1,60 x10-19 C. Esto significa que una carga de 1 C es igual a la carga de 6,25x1018 electrones.

Conductores

Aquellas sustancias por donde las cargas se mueven fácilmente se llaman conductores. Los metales son excelentes conductores debido a la descolocación o movimiento de sus electrones en su estructura cristalina atómica.
Por ejemplo, el cobre, que es usado comúnmente en cables y otros dispositivos eléctricos, contiene once electrones de valencia. Su estructura cristalina consta de doce átomos de cobre unidos a través de sus electrones descolocados. Estos electrones pueden ser considerados como un mar de electrones con la capacidad de migrar por el metal.

CONDUCTORES ÓHMICOS

Los conductores óhmicos son aquellos que cumplen la ley de Ohm, es decir, la resistencia es constante a temperatura constante y no dependen de la diferencia de potencial aplicado. Ejemplo: conductores metálicos.

CONDUCTORES NO ÓHMICOS

Son aquellos conductores que no siguen la ley de Ohm, es decir, la resistencia varía dependiendo de la diferencia de potencial aplicado. Ejemplo: ciertos componentes de aparatos electrónicos como computadoras, teléfonos celulares, etc.

Aislantes

En cambio, aquellas sustancias que resisten al movimiento de la carga son llamadas aislantes. Los electrones de valencia de los aislantes, como el agua y la madera, están fuertemente restringidos y no pueden moverse libremente por la sustancia.


corriente saliendo de chorro
Los cables eléctricos son un buen ejemplo de conductor y aislante: el metal del interior conduce la electricidad mientras que el recubrimiento plástico es aislante.

Corriente

La corriente eléctrica es el flujo de carga a través de un conductor por unidad de tiempo. La corriente eléctrica se mide en amperios (A). Un amperio es igual al flujo de 1 coulomb por segundo, es decir, 1A= 1C/s.
Voltaje
La corriente eléctrica que fluye por un conductor depende del potencial eléctrico o voltaje y de la resistencia del conductor al flujo de carga.
La corriente eléctrica es comparable al flujo del agua. La diferencia de la presión de agua en una manguera permite que el agua fluya desde una presión alta a una presión baja. La diferencia de potencial eléctrico medido en voltios permite el flujo de las cargas eléctricas por un cable desde una zona de potencial alto a uno bajo.
La presión del agua se mantiene por una bomba, y la diferencia de potencial para la carga se mantiene por una batería.

Resistencia eléctrica

La resistencia eléctrica es la dificultad con la que las cargas eléctricas fluyen a través de un conductor.
Usando la analogía del agua, la resistencia eléctrica puede ser comparada a la fricción del flujo de agua por un tubo. Un tubo liso y pulido ofrece poca resistencia al paso del agua, mientras que un tubo rugoso y lleno de desperdicios hará que el agua se mueva más lentamente.
La resistencia eléctrica está relacionada a la interacción de los electrones conductores a medida que se mueven de átomo a átomo por el conductor. La resistencia se mide en ohms u ohmios, y se representa con la letra griega omega Ω.
Puntos claves a recordar
  • El voltaje mueve la corriente mientras la resistencia la impide.
  • La ley de Ohm se refiere a la relación entre voltaje y corriente.
  • Circuitos o componentes que obedecen la relación V=IR son conocidos como óhmicos y presentan gráficos corriente-voltaje que son lineales y pasan por el punto cero.
  • Una regla mnemotécnica para recordar la fórmula de Ohm es recordar que Victoria es la Reina de Inglaterra; V=R.I

Problemas aplicando la ley de Ohm

Problema 1

Calcule la resistencia eléctrica de un resistor que presenta 10 A de corriente y 200 v de diferencia de potencial.


Problema 2

Un conductor tiene una resistencia de 54 Ω.
a) ¿Cuál es la corriente si el conductor se conecta a una batería de 9 volts?
b) ¿Cuál es el voltaje en sus terminales si por el conductor pasa una corriente de 200 mA?

CONDENSADOR



CONDENSADOR ELÉCTRICO

 Un condensador es un componente eléctrico que almacena carga eléctrica en forma de diferencia de potencial para liberarla posteriormente. También se suele llamar capacitor eléctrico. En la siguiente imagen vemos varios tipos diferentes.

condensadores

 Recuerda que la carga eléctrica es la cantidad de electricidad o potencial. Si no tienes claro lo que es la carga o quieres saber más sobre carga y otras magnitudes te recomendamos el siguiente enlace: Magnitudes Electricas.

 Veamos el funcionamiento de los condensadores y los tipos que existen.

¿Cómo almacena la Carga el Condensador?

 Para almacenar la carga eléctrica, utiliza dos placas o superficies conductoras en forma de láminas separadas por un material dieléctrico (aislante). Estas placas son las que se cargarán eléctricamente cuando lo conectemos a una batería o a una fuente de tensión. Las placas se cargarán con la misma cantidad de carga (q) pero con distintos signos (una + y la otra -). Una vez cargado ya tenemos entre las dos placas una d.d.p o tensión, y estará preparado para soltar esa carga cuando lo conectemos a un receptor de salida.

condensador

 El material dieléctrico que separa las placas o láminas suele ser aire, tantalio, papel, aluminio, cerámica y ciertos plásticos, depende del tipo de condensador. Un material dieléctrico es usado para aislar componentes eléctricamente entre si, por eso deben de ser buenos aislantes. En el caso del condensador separa las dos láminas con carga eléctrica.

 La cantidad de carga eléctrica que almacena se mide en Faradios. Esta unidad es muy grande, por eso se suele utilizar el microfaradio, 10 elevado a menos 6 faradios. 1 µF = 10-6 F. También se usa una unidad menor el picofaradio, que son 10 elevado a menos 12 Faradios. 1 pF = 10-12 F.


 Esta cantidad de carga que puede almacenar un condensador, se llama Capacidad del Condensador y viene expresada por la siguiente fórmula:

 C = q / V

 q = a la carga de una de los dos placas. Se mide en Culombios.

 V = es la tensión o d.d.p entre los dos extremos o placas o lo que es lo mismo la tensión del condensador. Se mide en voltios.

 Según la fórmula un condensador con una carga de 1 Culombio y con una tensión de 1 Voltio, tendrá una capacidad de 1 Faradio. Como ya dijimos antes este condensador sería enorme, ya que 1 Faradio es una unidad de capacidad muy grande (ocuparía un área aproximada de 1.011m2, que en la práctica es imposible).

 Podríamos despejar la tensión del condensador en la fórmula anterior y quedaría:

 V = q / C

 Carga y Descarga de Un Condensador

 Un condensador no se descarga instantáneamente, lo mismo que ocurre si queremos pasar en un coche de 100Km/h a 120Km/h, no podríamos pasar directamente, sino que hay un periodo transitorio. Lo mismo ocurre con su carga, tampoco es instantánea. Como veremos más adelante, esto hace que los condensadores se puedan usar como temporizadores.

 Vamos a ver como se carga y descarga un condensador partiendo de un circuito muy sencillo, en el que solo tenemos una resistencia de salida R2 y un conmutador, paro cargar o descargar el condensador, dependiendo de su posición. La R1, como ya veremos es para poder controlar el tiempo de carga y se llama resistencia de carga.

 Carga del Condensador

condensador electrico carga

 Al poner el conmutador tal como está en la posición del circuito anterior, el condensador estará en serie con R2 y estará cargándose.

 El tiempo de carga dependerá de la capacidad del condensador y de la resistencia que hemos puesto en serie con él. La resistencia lo que hace es hacer más difícil el paso de la corriente hacia el condensador, por eso cuanto mayor sea esta, mayor será el tiempo de carga. Los electrones que circulan por el circuito irán más lentos hacia el condensador por culpa de la resistencia.


 Fíjate en la gráfica del tiempo en función de la tensión del condensador, el condensador se va cargando hasta alcanzar su capacidad máxima al cabo de 5 x R1 x C segundos.

 t = 5 x R x C; Tiempo de carga de un condensador.

 t = tiempo de carga.

 R = resistencia de carga.

 C = capacidad del condensador.

 ¿Qué pasaría si no colocamos la resistencia de carga R1?. Según la fórmula al ser R1 = 0 , el condensador se cargará instantáneamente, pero no es así, por que el propio condensador tiene una pequeña resistencia, que para los cálculos se considera despreciable frente a R1.

 De todas formas no es recomendable cargar un condensador directamente sin resistencia de carga, ya que la corriente de carga podría ser muy alta y dañar el condensador.

 Recuerda I = V / R (ley de ohm). Si R es muy pequeña, la I será muy grande. En el caso del condensador la corriente sería I = V / Icondensador, como la I del condensador es muy pequeña el condensador se cargaría con una I muy grande. Esto podría hacer que los conductores del circuito y el propio condensador no la soporten y se quemen.

 ¿Qué pasa una vez que el condensador está cargado completamente?. Una vez que el condensador se ha cargado, ya no necesita más carga de la batería y por lo tanto se comportaría como un interruptor abierto. entre los dos extremos del condensador tendríamos una d.d.p, la del condensador, pero no habría circulación de corriente a través de él, es decir la I por el condensador será 0 amperios, pero sí tendrá voltaje o tensión.

 En el circuito anterior al cabo de un tiempo el condensador se habrá cargado y la batería no suministra más corriente al condensador, el condensador estará cargado y actuará como un interruptor abierto. Ojo en el momento que cambiemos la posición del conmutador, el condensador se descargará sobre R2 y si que circulará corriente a través de el. Esto lo vemos a continuación.

 Descarga del Condensador

condensador electrico descarga

 Como ves en el esquema, hemos cambiado la posición del conmutador y ahora la carga del condensador se descargará sobre la resistencia de salida R2.

 Igual que antes, esta descarga no será instantánea, dependerá de la R2 de salida y de la capacidad del condensador. La formula para la carga y descarga del condensador es la misma. A mayor R2 mayor tiempo de descarga.


 t = 5 x R x C; Tiempo de descarga de un condensador.

 t = tiempo de descarga.

 R = resistencia de salida. (ojo este valor, en este caso, será el de R2 en lugar de R1)

 C = capacidad del condensador.

 Si además de la R2 pusiéramos otro receptor, por ejemplo un led o una lámpara, podríamos controlar el tiempo que estará encendido. ¿Cual será este tiempo? Pues será el tiempo que dure la descarga a través de R2 y del Led o lámpara. Además si la R2 fuera un potenciómetro (resistencia variable), podríamos variar el tiempo de descarga cambiando el valor de la resistencia del potenciómetro¡¡¡Hemos construido un temporizador!!!. Aquí tienes el circuito:

condensador circuito

 OJO de la misma forma que no es recomendable cargar un condensador sin R1, tampoco lo es descargarlo directamente sin R2, estaríamos provocando un cortocircuito, con un I muy grande de descarga y por lo tanto también podríamos quemar el condensador.

 El Condensador como Filtro

 Fíjate en el siguiente circuito:

filtro onda corriente alterna

 Tenemos un condensador en paralelo con una resistencia, alimentados por una corriente alterna (fíjate en la forma de las ondas en el dibujo). Expliquemos que pasa en este circuito.

 En el instante inicial el condensador está descargado y la tensión de alimentación lo carga. Al cabo de un tiempo el condensador estará completamente cargado. ¿Qué pasa ahora? Ahora el condensador comienza a descargarse por RL, pero casi nada más empezar a descargarse, el generador de alterna lo detecta y empieza a cargar otra vez el condensador. El condensador nunca llegará a descarga por completa.
La Tensión en Rl o de salida, al estar en paralelo con el condensador, será la misma que tenga el condensador, por eso la onda de la tensión de salida será la de la gráfica de la derecha, una onda rectificada, de tal forma que solo tendrá la cresta de la onda. Esto se usa, por ejemplo, para una fuente de alimentacion o en los rectificadores de media onda.


 Tipos de Capacitores

Los condensadores o capacitores se clasifican según el dieléctrico que utilizan. Ya vimos antes los tipos. El tipo no es muy importante, aunque los más utilizados son los electrolíticos, los de papel, los de aire y los cerámicos.
Los electrolíticos son  condensadores que tienen polaridad, es decir tienen positivo y negativo fijos para su conexión. No se puede cambiar la polaridad en sus patillas.
El material más usado para la fabricación de condensadores es el Tantalio, por su gran capacidad de almacenamiento y su poder de miniaturización, condensadores muy criticados por ser un mineral que procede del coltan, material que por su explotación, provoca muchas muertes en el Congo (sigue el enlace subrayado en rojo si quieres saber más sobre el coltan).
Ojo los condensadores electrolíticos están formados por una disolución química corrosiva, por eso siempre hay que conectarlos con la polaridad correcta. Tienen una patilla larga y una corta, la larga siempre debe ir al positivo y la corta al negativo.



el condensador y su onda rectificada

También se pueden clasificar como fijos y variables. Los fijos tienen una valor de la capacidad fija y los variables tienen una capacidad que se puede ajustar.

 Veamos como son algunos de los diferentes tipos de capacitores:

tipos de capacitores

 Otra clasificación más amplia:

tipos de condensadores

 Ahora veamos algunos de los símbolos usados en los circuitos en función del tipo de condensador:

simbolo del  condensador

 Código de los Condensadores

 Los condensadores tienen un código de colores, similar al de las resistencias, para calcular el valor de su capacidad, pero OJO en picofaradios (10-12 Faradios).

codigo colores condensadores

 El primer color, nos dice el valor de la primera cifra de la capacidad, el segundo el de la segunda y el tercero el del factor de multiplicación, que es 10 elevado al número del código del color. 

 El cuarto color nos indica la tolerancia, el porcentaje que puede variar del valor teórico (el sacado de los 3 primeros colores) de su capacidad. Por ejemplo 10%, 20%, etc.


 El quinto color nos indica la tensión de trabajo del condensador, es decir tensión a la que se carga.

 El valor de los colores vienen en un tabla, iguales a los de las resistencias, que puedes ver aquí : Código Colores Resistencia.

 Sabiendo el valor de los colores, veamos un ejemplo:

 ¿Que valor tendría un condensador con los siguientes colores verde-azul-naranja?

 Verde = 5; azul = 6, Naranja = 3; por lo tanto tendrá una capacidad = 56 x 103 picofaradios = 56000 pF = 56 nF.

 Si te ha quedado alguna duda fíjate en este otro ejemplo:

colores condensadores

 Hay otro código que se usa en los condensadores es el llamado código japonés o código 101. Este código lleva 3 números.

 Imagina que ves un condensador como el de la figura, un condensador llamado condensador 104:

condensador 104

 Este condensador lleva el código Japonés. Los 2 primeros dígitos  hay que multiplicarlos por 10 elevado al tercer dígito (llamado multiplicador) para calcular su capacidad, en picofaradios (10-12 Faradios). En este ejemplo sería 10 x 104 picofaradios = 0.1 microfaradios.

 Este condensador se llamaría condensador cerámico 104.

 También se usa el código de letras, en lugar de banda de colores se imprimen en el propio condensador unas letras y números. Por ejemplo la letra K indica cerámico, pero el resto de letras nos indica la tolerancia. Al final o al principio  aparece un número que es el valor de la capacidad o de la tensión.

 Por poner un ejemplo, pero hay muchos diferentes, si vemos un condensador marcado con las letras 47J, la J indica tolerancia del 5% y el número 47 quiere decir 47 pF.

 Otro ejemplo 4p7M; el 4p7 indica 4,7pF y la letras M tolerancia 20%.

 Hay tantas formas diferentes que no merece la pena aprenderse este código de letras.

 Condensadores en Serie

condensadores en serie

 La tensión total es la suma de las tensiones de los 2 condensadores:

 Vt = V1 + V2; en el caso del circuito de la figura Vab será la total.

 Recuerda que V1= q/C1, con esta formula podríamos sustituir las V en la anterior.

 La capacidad total de todo los condensadores en el circuito en serie sería:

 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3.... hasta el número total de condensadores que tengamos conectado en serie.

 Condensadores en Paralelo

condensadores en paralelo

 En este caso la tensión de carga de cada condensador es igual a la de la batería por estar en paralelo:

 Vab = V1 = V2 = V3 .......

 La carga total almacenada en el circuito con todos los condensadores sería la suma de las cargas de todos los condensadores:

 Ct = C1 + C2 + C3 .......

CIRCUITO ELÈCTRICO
https://encrypted-vtbn3.gstatic.com/video?q=tbn:ANd9GcTyWozYkF7bn24rWJHa55Hxq6CcwYwd5g-Mjk9XtXhNCbNi6cEZ