domingo, 8 de junio de 2014

2.- Funcionamiento

En el funcionamiento de un condensador se distinguen dos procesos:

-Proceso de carga: El proceso   físico de carga de un condensador se basa en la transferencia de electrones desde una placa hacia la otra. Este proceso no puede ocurrir de forma instantánea, debido al fenómeno de “inercia” presente en los circuitos eléctricos. Un condensador por tanto, no puede cambiar bruscamente de carga ni de tensión, sino que evoluciona mediante un periodo transitorio. Algo similar ocurre si viajamos a 100 km/h y queremos pasar a 120 Km/h; el cambio no puede ser instantáneo sino que hay un periodo transitorio de aceleración. El condensador comenzará a cargarse porque los electrones de la placa superior son “arrancados” de la misma (quedando esta placa con carga +) y se van “incrustando” en la placa inferior (quedando esta placa con carga -). El proceso se mantendrá hasta que la tensión del condensador se iguale a la voltaje de la batería, momento en el cual la intensidad se anula. Se dice que llegamos al régimen permanente, situación que se mantendrá indefinidamente La situación de régimen permanente es por tanto: 
• Vcondensador = E bateria
• I=0
• Q= C x Vcondensador   
El proceso alcanza su límite cuando las placas no pueden almacenar más carga y se define la magnitud capacidad, C = Q/V (Q es la carga almacenada; V es la tensión aplicada entre las placas) para dar cuenta justamente de la capacidad máxima de almacenamiento de carga del condensador. Esta propiedad del condensador y la resistencia del cable, influyen en el tiempo que necesita el condensador para cargarse (se requiere más tiempo cuanto mayor sea cada uno de estos factores). Una vez alcanzado el límite de carga que puede almacenar el condensador, la corriente deja de fluir aunque se mantenga conectado el generador. La carga acumulada queda disponible en el condensador y no se pierde después de desconectarlo, debido a que el aire es un buen aislante. No obstante, se puede reforzar aún más el aislamiento utilizando otros materiales, como, por ejemplo, algunas resinas sintéticas.


-Proceso de descarga: Un proceso muy importante en el condensador es su descarga. La descarga se debe a la ausencia de la batería. Los electrones salen de la placa inferior (que cada vez tendrá menos carga – al perder electrones) y entran en la superior (que cada vez tendrá menos carga +al ganar electrones) hasta que ambas placas sean eléctricamente neutras. Llegado este momento alcanzamos el nuevo régimen permanente donde:
V=0
• I=0
• Q= 0
Cuando se conectan por fuera las dos placas (por ejemplo, mediante un cable conductor), la diferencia potencial entre ellas produce un campo eléctrico que hace fluir a los electrones de la placa con carga negativa hacia la placa con carga positiva. En el momento inicial, la carga almacenada es máxima y la tensión también, de modo que la intensidad de corriente de descarga también es máxima. Poco a poco, dicha corriente va decayendo y finalmente se anula cuando las placas quedan neutras.Como en el proceso de carga, aquí también influye la resistencia del cable y la capacidad del condensador.

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