circuitos eléctricos

Arreglos de capacitores serie

Como en las resistencias, existen los mismos arreglos de conexiones para los capacitores.Obsérvese la siguiente figura de un grupo de capaciotres conectados en serie y su circuito equivalente.    En el primer circuito al aplicar LVK se tiene: Para un capacitor cualquiera: Como la corriente es común se deduce: De la ecuación resultante al aplicar LVK: Al reemplazar esto en la ecuación anterior: La ecuación del circuito equivalente es: Comparando estás dos últimas ecuaciones se obtiene: Para el caso particular de dos capacitores en paralelo, da como resultado: Arreglos de capacitores paralelo En este caso se tiene la siguiente figura: Para el arreglo de capacitores se aplica la LKC, de donde se obtiene: Para cada capacitor se tiene que: Reemplazando: Para el circuito equivalente: Por comparación entre las dos últimas ecuaciones: El inductor Junto al capacitor, otro elemento que almacena energía es el Inductor, que es básicamente un alambre enrollado sobre sí mismo, donde el material de su centro, es de aire y en otras ocasiones es de un material diferente, que posee un grado de permeabilidad. Como en el capacitor las cualidades de este elemento, dependen de su forma geométrica y física, y presenta la propiedad de la inductancia, que es la caracteristica de un material de almacenar energía, en el campo magnético generado por la variación de corriente que lo atraviesa. En la bobina, se concentrara todo el campo magnético en su núcleo, debido a su alta permeabilidad, por lo tanto el voltaje se define: Pero si se tiene en cuenta que el flujo total NF es directamente proporcional a la corriente, se observa: Donde la constante de proporcionalidad es la inductancia, al derivar y sustituir esta ecuación en la anterior se obtiene: El símbolo del inductor se muestra a continuación, cumpliendo con la ley pasiva de signos. La unidad de medida para este elemento es el Henrio (H). Al ser físicamente imposible los cambios instantáneos de voltaje a través del tiempo, por requerir potencias infinitas; en una inductancia, la corriente no puede cambiar instantáneamente.   La corriente en una inductancia no varia de forma instantánea.   Si se toma, la ecuación de definición de voltaje para un inductor, e integrando a ambos lados se obtiene: Usualmente, se designa t0 = 0.La potencia, dentro de un inductor, se puede deducir por:  La energía almacenada en un inductor es: Al desarrollar la integral: Por lo general t0 = -8 y entonces la corriente i(-8)=0, quedando: