UNIVERSIDAD RAFAEL LANDÍVAR

Campus de Quetzaltenango

Facultad de Ingeniería

Física 3

Capacitancia, Capacitor

Christian José Herrera Cifuentes

Carnet: 1654614

Quetzaltenango, 14 de octubre de 2015

Marco Teórico

Capacitancia

La Capacitancia es la propiedad de un capacitor de oponerse a toda variación de la tensión en el circuito eléctrico. Es la razón de cargo obtenido por el potencial adquirido de los conductores. Unidad de capacidad es de Coulomb por Volt y se llama como Farad (F), también se le conoce como una propiedad de almacenar carga eléctrica entre dos conductores, aislados el uno del otro, cuando existe una diferencia de potencial entre ellos, dos placas actúan como conductores, mientras que el aire actúa como un aislante.

Capacitores

Los condensadores son dispositivos diseñados para almacenar carga. Se utilizan comúnmente en las computadoras o sistemas electrónicos. Se componen de dos placas conductor situado a una distancia entre sí. Que no se toquen entre sí. Cuando conectamos la placa con carga negativa con una esfera neutral, que comparten carga total hasta que los potenciales se igualan y las hojas del electroscopio se elevan. Luego, localizar una placa con una distancia d de B. Debido a que la placa base es neutral desde el principio. Puesto que B tiene una carga negativa que afecta a la placa A y que está cargada positivamente por inducción. Si ponemos material aislante entre las diferentes placas de plástico, como las hojas del electroscopio son un poco cerrados. Podemos concluir que, la capacitancia de las placas depende de la distancia entre las placas.

Capacidad de un par de placas depende;

· Área de las placas

· Distancia entre las placas d

· Constante dieléctrica entre las placas ε º

La capacitancia de las placas se encuentra con la siguiente fórmula; constante dieléctrica entre las placas º ε depende del tipo de material. Constante dieléctrica entre las placas º ε depende del tipo de material.

Objetivos

Demostrar el cambio de capacitancia que hay teóricamente y prácticamente. Observar el cambio de capacitancia que se da en el capacitor al bañarlo completamente

de algún tipo de aceite dieléctrico. Demostrar el valor de constante dieléctrica de forma práctica del aceite utilizado.

Cálculos

Se debe conocer el área de las placas de aluminio utilizadas para la creación del capacitor:

A=xy=(0.30m∗0.56m)=0.168m2

Hallar la capacitancia teórica

C t=ϵAd =

(8.85∗10−12)(0.168m2)4∗10−5m

= 3.717*10−8f = 37.17nf

Hallar la constante dieléctrica del papel

K p=C p

C t=101.4 µf37.17 µf

= 2.728

Hallar la constante dieléctrica del aceite

Ka=CaC t

= 182µf101.4 µf

=1.79

Comentario

La realización del capacitor fue de gran ayuda para tener una idea más clara acerca del tema de capacitancia, porque de forma teórica no se comprende como de forma práctica, sin embargo en este tipo de temas se encuentra con medidas de unidades que no podemos ver, palpar o escuchar de igual forma éstas existen y se pueden medir mediante instrumentos creados para esto directamente. Al hacer el capacitor se interpusieron varias dificultades, explicadas a continuación:

Para obtener la capacitancia más exacta posible se tenía que enrollar el capacitor sin dejar una cantidad considerable de aire y por condiciones físicas esto resulto muy trabajoso.

El papel aluminio resulta ser frágil y al momento de cortarlo no es exacto, esto provoca una diferencia en el área del papel utilizado.

Los capacitores de este tipo son frágiles y había que cuidarlo en todo momento para que no se doblara, soltara o los cables se salieran del mismo. Por estas razones la capacitancia podía ser nula o disminuir.

Para aumentar la capacitancia se tuvo que bañar en aceite diélectrico, esto se dificulto al momento en que el aceite tenía que ingresar por todas las paredes aluminio-papel mantequilla y no causar ningún problema dentro. A cada cierto tiempo había que poner aceite en un embudo, el cual se dirigía directamente a una de las partes superior-inferior para que el aceite bajara entre las paredes gracias a la gravedad.

El error al buscar la constante dieléctrica del papel pudo ser alto debido a que las placas de aluminio, al momento de enrollar el capacitor, no quedaron perfectamente una sobre otra y esto afecta en gran medida porque no se da la misma relación entre ellas, debido a esto la capacitancia puede disminuir.