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Capacitancia

La capacitancia es la capacidad que tienen los conductores eléctricos de poder admitir cargas cuando son sometidos a un potencial. Se define también, como la razón entre la magnitud de la carga (Q) en cualquiera de los conductores y la magnitud de la diferencia de potencial entre ellos (V). Es entonces la medida de la capacidad de almacenamiento de la carga eléctrica.

C = Q / V

La capacidad eléctrica de un condensador expresa la cantidad de carga eléctrica que éste puede almacenar para una determinada diferencia de potencial entre sus placas. Para una diferencia de potencial dada, una capacidad mayor indicará que el condensador puede almacenar una mayor carga eléctrica. La capacidad eléctrica de los condensadores depende de su estructura y dimensiones. Por esto es que se fabrican de distintas formas: planos, cilíndricos, esféricos, etc., de acuerdo a los propósitos a los que se destinan. Veamos varios ejemplos.

1. Condensadores en serie: Dos o más condensadores se dice que están en serie cuando cada una de ellos se sitúa a continuación del anterior a lo largo del hilo conductor de un circuito. Los condensadores en serie pueden ser sustituidos por un único condensador en el que el inverso de su capacidad es la suma de las inversas de sus capacidades. Una asociación en serie de n condensadores C1, C2,..., CN es equivalente a sustituirlos por un único condensador en el que se cumple que su capacidad C es:

1/C=1/C1+1/C2+1/C3...+1/CN

2. Asociación de condensadores en paralelo: Cuando dos o más condensadores se encuentran en paralelo, comparten sus extremos tal y como se muestra en la siguiente figura:

Cuando los condensadores se encuentran en paralelo, comparten sus extremos tal y como se ve en la figura. La estructura de la izquierda puede ser sustituida por la de la derecha en la que solo se encuentra un único condensador cuya capacidad es la suma de las capacidades de los condensadores de la figura izquierda.

Una asociación en paralelo de n condensadores C1, C2, ..., CN es equivalente a sustituirlos por un único condensador en el que se cumple que su capacidad C es:

C=C1+C2+C3...+CN

Ejercicios

1.- Determinar la capacitancia total, del circuito serie mostrado, si la capacitancia de los condensadores es: