Potencial Electrico Y Capacitancia

Potencial Electrico Y Capacitancia

Potencial eléctrico.

Se define como potencial eléctrico es el trabajo realizado en un punto específico por un campo electrostático, para poder trasladar una carga q positiva desde el punto de referencia mencionado, este se encuentra dividido por una carga de prueba.

Mas precisamente se puede definir lo anterior como el trabajo necesario de hacer por cierta fuerza externa para poder mover o atraer alguna carga unitaria q desde su punto de referencia hasta un punto determinado que se manifiesta en contra de la fuerza eléctrica, se debe considerar que el potencial eléctrico solo es válido en un campo estático creado por algunas cargas que pertenecen a una zona finita dentro de un espacio.

Pero cuando se hablan de cargas que presentan algún tipo de movimiento, se deberá referirse a los potenciales de Liénard-Wiechert con el cual de podrá expresar un campo electromagnético que también adhiere el efecto de retardo, esto debido a l hecho de que las perturbaciones de un campo eléctrico no pueden distribuirse con una velocidad mayor a la de la luz, por ejemplo si se tienen ciertas cargas fuera del campo, estas cargas tienen cero energía, de manera que su potencial eléctrico es igual al trabajo que e debe llevar a cabo para trasladar las carga desde fuera del campo hasta un punto determinado.

La unidad de potencial eléctrico en el sistema internacional es el volt (V), si se encuentra que cualquier punto en un campo eléctrico tienen un mismo potencial eléctrico, se dice que estos puntos forman una superficie equipotencial.

Esto es solo una pequeña introducción ya que después se verá potencial eléctrico más a fondo, si desea hacerlo en este momento, favor de irá al tema denominado Potencial eléctrico.


Capacitancia.

Se le denomina capacitancia a la capacidad presente en ciertos cuerpos para almacenar o mantener una carga eléctrica, además también es empleada como una medida de una cantidad de energía eléctrica que se encuentra almacenada en un potencial eléctrico definido, la capacitancia es relacionada directamente con el capacitor o también denominado condensador, debido a que este tiene la propiedad de almacenar energía.

Esta capacitancia presente en un capacitor o condensador, depende estrictamente de ciertas características físicas de este, tales como:

Entre más voltaje de le aplique a un capacitor, habrá un incremento en el voltaje entre sus placas, de forma que el aumento de la carga Q es proporcional al voltaje, donde se tiene una constante de proporcionalidad denominada capacitancia (C.), de manera que se tiene la siguiente expresión:

Attach:PEYCformula1.gif Δ

Despejamos la constante de proporcionalidad (capacitancia) y se tiene:

Attach:PEYCformula2.gif Δ

En el sistema internacional, la capacitancia tiene como unidad de medida el farad (F), o faradio, en homenaje al físico Michael Faraday.

Como información adicional, se debe tomar en cuenta que un capacitor (condenador) tendrá una faradio de capacitancia si cuando recibe una carga de un Coulomb, el voltaje del capacitos incrementa a un voltaje de un volt.

Casi la mayoría de las veces (en especial en electrónica), al ser el valor de a capacitancia muy grande, se utilizan submúltiplos del mismo valor, es decir:

Attach:PEYCformula3.gif Δ

Attach:PEYCformula4.gif Δ

Attach:PEYCformula5.gif Δ


Ejemplo.

Un condensador tiene una capacitancia de 5 uF, este condensador está conectado a una batería con un voltaje de 3 V. Determine la carga que almacena el capacitor.

Se utilizar la siguiente formula.

Attach:PEYCformula1.gif Δ

Protocolo de solución.

Solo sustituimos y resolvemos.

Attach:PEYCformula6.gif Δ

La carga almacenada en el capacitor es de 15 uC.


Mis sitios nuevos:
Emprendedores
Politica de Privacidad