Los condensadores III
Afrontamos ahora el estudio de los condensadores en montaje paralelo. Como apuntamos en el artículo anterior, ya hemos tocado el tema del montaje de condensadores en paralelo cuando hablamos de los condensadores variables, en el séptimo artículo dedicado al receptor elemental. No obstante, si quieres conocer a fondo esta configuración de montaje, es muy conveniente que leas el artículo que sigue, en el cual se van a despejar algunas incógnitas que de seguro tienes en mente sobre ello.
¿Como se distribuye la carga individual de cada condensador en este tipo de montaje? ¿Pasará lo mismo que en el montaje serie que estudiamos en el artículo anterior, en el que la carga de cada condensador era idéntica?.
Que ocurrirá con la d.d.p. que acumula cada uno de estos componentes al estar montados con este tipo de configuración... ¿serán también diferentes en cada condensador, o por contra en este caso serán iguales?
Si quieres conocer las respuestas a estas y más preguntas, tienes ahora la oportunidad con solo seguir leyendo este artículo.
Si hemos leído los artículos anteriores relativos a este tema, podemos decir que ya sabemos mucho sobre condensadores, quizás más de lo que la mayoría de personas creen saber sobre ellos. Sin embargo sería interesante que no interrumpieras el estudio aquí y que finalizaras la lectura de este artículo, sobre todo porque al final te llevarás una grata sorpresa.Cuando montamos dos o más condensadores en paralelo, sus capacidades se suman. Esto ya lo adelantamos en un artículo anterior. Puedes ver el dibujo adjunto para darte cuenta de ello.
Si suponemos que tenemos dos condensadores de placas planas en paralelo, el efecto es el mismo que si tuviéramos un solo condensador con una superficie de placas que fuera la suma de los dos anteriores, con lo que la capacidad total también sería la suma de las dos capacidades individuales.
Como es de suponer, al estar ambos condensadores directamente conectados a los bornes de la batería, la d.d.p. a la que se cargan los dos componentes es idéntica, y esto ocurre aunque sus capacidades sean diferentes. En este último caso, si sus capacidades fueran diferentes, lo que también serían diferentes son las respectivas cargas (en culombios) acumuladas en sus placas. Por lo tanto, la carga de cada condensador depende de su capacidad. A mayor capacidad, un condensador será capaz de almacenar una carga también mayor para una misma tensión (V) aplicada. Ante dos condensadores en paralelo de igual capacidad, las cargas almacenadas serán también iguales en ambos.
Como puedes ver, esto es justamente lo contrario a lo que ocurre cuando los condensadores están conectados en serie. Entonces los parámetros que podían diferír entre sí eran sus respectivas d.d.p., mientras sus cargas permanecían idénticas aunque sus capacidades fueran diferentes. ¿Que tal si vemos todo lo anterior mediante las matemáticas? ¡Venga hombre..., que no será tan difícil!.
USANDO LAS MATEMÁTICAS
Para comenzar nuestros cálculos recordaremos las fórmulas que ya conocemos, mediante las cuales podemos obtener el valor de uno de los tres parámetros, conociendo previamente dos de ellos. La capacidad (C), la carga (Q) y la d.d.p. (V) son los tres parámetros de que hablamos.
Fíjate de nuevo en el dibujo de los dos condensadores en paralelo representado arriba. De la fórmula Q=C·V se deduce que si la d.d.p. (V) aplicada a cada condensador es la misma, como incuestionablemente podemos ver en el dibujo superior, la carga (Q) va a depender exclusivamente de la capacidad individual de cada condensador, por lo que podemos asegurar que las cargas respectivas de los dos condensadores de la ilustración de arriba son:
La carga total o equivalente (Qeq) la hallaríamos sumando las cargas individuales de cada condensador, o sea:
Sustituyendo en la fórmula anterior Q1 y Q2 tenemos:
Simplificando llegamos a la siguiente fórmula:
Y por último, al pasar V al primer término tenemos:
Si te fijas, lo que tenemos en el término de la izquierda es la fórmula de la capacidad del condensador equivalente y el término de la derecha nos está indicando que ésta es igual a la suma de las capacidades individuales de cada uno de los dos condensadores conectados al circuito. Lo verás mejor si sustituimos el primer término:
¡Fácil...! ¿No te parece?. Además, la fórmula anterior puede ampliarse para cualquier número de condensadores en paralelo:
La fórmula de arriba nos permite enunciar que la capacidad equivalente de una combinación en paralelo de cualquier número de condensadores es igual a la suma de las capacidades individuales de todos ellos. Además, esto nos indica que dicha capacidad equivalente siempre será superior a cualquiera de las individuales que forman el circuito.
Hasta aquí el artículo dedicado a los condensadores en paralelo. Pero no queremos acabar sin hacerte un pequeño examen de lo estudiado hasta ahora y, por supuesto, de entregarte la merecida recompensa si eres uno de los cincuenta afortunados. ¿Que te parece?. Mira la ilustración de abajo y sigue leyendo.
¿Serás capaz de calcular la capacidad equivalente del circuito mostrado arriba? Sabemos que si has leído los tres artículos publicados en nuestra web relativos a los condensadores no vas a tener ningún problema para darnos la respuesta acertada. Utiliza este enlace para hacernos llegar la solución que crees correcta. ¡Demuestra todo lo que estás aprendiendo con nosotros!.
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