ASÍ FUNCIONAN LOS CAPACITORES o CONDENSADORES ELÉCTRICOS

Texto e ilustraciones José Antonio E. García Álvarez


Contenido:

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Inducción electrostática
> Estructura interna de un capacitor o 
   condensador eléctrico.
Proceso de carga de un capacitor con 
   dieléctrico de aire en corriente directa C.D.
Descarga del capacitor.
Funcionamiento del capacitor en corriente 
   alterna (C.A).




 

ESTRUCTURA INTERNA DE UN CAPACITOR O CONDENSADOR ELÉCTRICO


La propiedad fundamental de un capacitor o condensador es almacenar energía eléctrica de forma prácticamente instantánea, para descargarla de la misma forma. La estructura más simple de un capacitor se compone de dos placas metálicas denominadas “armaduras”, enfrentadas una con la otra sin llegar a tocarse. Entre esas dos placas existe un material aislante, denominado dieléctrico, que puede ser aire, mica, cerámica, papel, o cualquier otro material apropiado que cumpla con esa función. Además, cada placa tiene acoplada su correspondiente alambre terminal conductor de la corriente para poderla conectar al circuito eléctrico o electrónico.

Para cargar de energía eléctrica un capacitor es necesario conectar los dos extremos de alambre conductor a una fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.) externa como, por ejemplo, una batería. Así la placa conectada al polo positivo (+) de la batería se carga positivamente, mientras que la conectada al polo negativo (–) se carga negativamente.

 

Representación esquemática de un capacitor sin carga,. conectado a un circuito eléctrico abierto, o sea, sin. circulación de corriente. 1 y 2.- Representación de las dos. placas  o  armaduras  de  aluminio  (Al)  este  capacitor o. condensador.  3.- Átomos de aire en función de dieléctrico.  o aislante de este  capacitor.  4.- Miliamperímetro utilizado. para detectar la circulación de corriente eléctrica por el. circuito. 5.- Batería o fuente de fuerza electromotriz. destinada al suministro de corriente eléctrica directa (C.D.), conectada  en  el  circuito  del  capacitor  para  cargarlo..  6.- Interruptor abierto. Cuando accionamos este interruptor. el  circuito  eléctrico  se  cierra,  la  corriente  comienza  a. circular y las placas del capacitor se cargan con la energía. eléctrica que le aporta la batería.

 

Según se puede ver en esta figura, el interruptor (6) se encuentra abierto, por lo que la corriente eléctrica, al no poder circular por el circuito externo, no puede cargar al capacitor. En este caso, las dos placas o armaduras mantienen todavía su equilibrio electrónico, pues los átomos que integran las moléculas del metal de aluminio (Al), se mantienen en estado eléctricamente neutro. En un capacitor descargado, como el de este ejemplo, las cargas de los electrones y los neutrones son iguales en ambas placas, porque mantienen su equilibrio electrónico; es decir, en esas condiciones ninguna de las dos placas capta, ni cede electrones.

Como se puede observar también en la misma ilustración, una parte de los millones de electrones que forman la estructura atómica de las placas metálicas del capacitor se encuentran representados aquí, de forma esquemática, por medio de unos pequeños puntos solamente, omitiéndose el núcleo de los átomos para simplificar la explicación. Por el contrario, el dieléctrico de aire sí muestra algunos átomos con sus electrones girando en sus respectivas órbitas, aunque en realidad también suman millones.



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  Última actualización: diciembre de 2011