Construcción de un capacitor
Objetivo: con esta práctica realizada que consta de crear un capacitor, es con la finalidad
de comprender un poco más sobre el tema de capacitancia, pero además aprender cómo
funciona un capacitor y darnos cuenta de los diferentes materiales dieléctricos con los que
puede estar transformado un capacitor.
Primeramente definiremos que es un capacitor para poder comprender que es lo que uno va
a realizar en la construcción del capacitor.
Definición de capacitor
Se llama capacitor a un dispositivo que almacena carga eléctrica. El capacitor está formado
por dos conductores próximos uno a otro, separados por un aislante, de tal modo que
puedan estar cargados con el mismo valor, pero con signos contrarios.
En su forma más sencilla, un capacitor está formado por dos placas metálicas o armaduras
paralelas, de la misma superficie y encaradas, separadas por una lámina no conductora o
dieléctrico. Al conectar una de las placas a un generador, ésta se carga e induce una carga
de signo opuesto en la otra placa. Por su parte, teniendo una de las placas cargada
negativamente (Q-) y la otra positivamente (Q
+) sus cargas son iguales y la carga neta del
sistema es 0, sin embargo, se dice que el capacitor se encuentra cargado con una carga Q.
Los capacitores pueden conducir corriente continua durante sólo un instante (por lo cual
podemos decir que los capacitores, para las señales continuas, es como un cortocircuito),
aunque funcionan bien como conductores en circuitos de corriente alterna.
Elaboración del capacitor
En este caso nosotros construimos un capacitor casero que consta de los siguientes
materiales:
2 tiras de cinta adhesiva
2 tiras de papel aluminio
papel parafinado
2 trozos de cable
Pasos a seguir en la elaboración del capacitor:
1.- Primero se coloca una tira de cinta adhesiva, un trozo de cable, una placa de aluminio y
papel parafinado tal y como se muestra en la siguiente imagen.
2.- Ya teniendo todo esto se coloca la otra tira de aluminio, el trozo de cable y el adhesivo
como se muestra en la imagen.
3.- Por ultimo lo enrollamos y tenemos nuestro capacitor así como se muestra en la imagen.
Cosas a tener en cuenta:
Las dos láminas de aluminio no deben nunca tocarse.
Cada trozo de cable debe ir conectada a una lámina de aluminio.
En este capacitor realizado se desconoce la capacitancia que hay en él.
Sin embargo podemos calcularla mediante la siguiente formula:
C
Donde:
C= capacitancia
K= constante dieléctrica
Eo= 8.85*10^-12 F/m
A= área de las placas
d= distancia entre las placas
En este caso para la constante dieléctrica tomamos la del papel que es el dieléctrico que
separa las dos placas de aluminio.
La constante dieléctrica del papel es la siguiente:
K= 3.7
Eo= 8.85*10^-12 F/m
A= 2.5cm*7cm= 17.5cm2 = 1.75*10^-3m2
cm2= centímetro cuadrado
m2= metro cuadrado
mm= milímetro
d= 0.1mm = 0.1*10^-3 m
Sustituimos los valores en la fórmula para obtener la capacitancia del capacitor.
C
C
= 0.57nF
Para poder asegurarse que el valor obtenido teóricamente sea el valor real del capacitor
podemos comprobarlo con un multímetro digital que mida capacitancia.
En este caso nosotros pudimos comprobar que el valor que obtuvimos mediante la fórmula
es un aproximado a la lectura que se tomó con el multímetro.
Top Related