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Condensador - Capacitor

Energía almacenada en un capacitor / condensador


Si se tiene un capacitor totalmente descargado y a éste se le aplica una fuente de alimentación, habrá una transferencia de energía de la fuente hacia el capacitor.

Un conocimiento ya adquirido es que:

La potencia es la capacidad que se tiene de realizar un
trabajo en una cantidad de tiempo

Energía almacenada en un capacitor obtenida del área bajo la curva de potencia - Electrónica Unicrom

La fórmula: P=W/t ó W=Pxt

Donde:
P = potencia
W = trabajo
t = tiempo

Otra fórmula de potencia es: P= I x V

En la última fórmula, si se considera que la corriente es constante (corriente continua), entonces la potencia es proporcional al voltaje.  Si el voltaje aumenta en forma lineal, la potencia aumentará igual. Ver el diagrama

Como la potencia varía en función del tiempo, no se puede aplicar la fórmula W = P x t, para calcular la energía transferida.

Pero observando el gráfico, se ve que esta energía se puede determinar midiendo el área bajo la curva de la figura.

El área bajo la curva es igual a la mitad de la potencia en el momento “t”, multiplicada por “t”. Entonces: W = (P x t) / 2.

Pero se sabe que P = V x I. Si se reemplaza esta última fórmula en la anterior se obtiene: W = (V x I x t) / 2, y como I x t = CV, entonces:

W = (CV2 / 2) julios

Donde:
W = trabajo en julios
C = Capacidad en faradios
V = voltaje en voltios en los extremos del capacitor

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