Quien me solventa este problema de condensadores, que formula deberia usar ?
Un condensador de placas paralelas se debe construir utilizando nailon (k=3, 4) como dieléctrico. Si la capacitancia del dispositivo debe ser 0,6uf y su voltaje de operación 4000 v
a) Calcule la mínima área de placa requerida
b)¿Cuál es la energía almacenada en el condensador al operar a este voltaje?
1 Respuesta
a) Calcule la mínima área de placa requerida
C(farads) = K x Eo Area / separacion = 3.4 x 8.85 x 10^-12 x A / separacion.
El tema critico será la separación. Habrá un limite para esta distancia porque no debe sobrepasarse la rigidez dieléctrica del material. Para el Nylon = 30 Kv/mm aprox.
Asumis que si para 1 mm. de separacion estimas 30 Kv ...para 4 Kv tendrias una separacion minima = 4/30 = 0.133 mm.
Para esta separacion Area = 0.133 x 10^-3 m x 0.6 x 10^-6 F / 3.4 x 8.85 x 10^-12 = 2.65 m^2
b)¿Cuál es la energía almacenada en el condensador al operar a este voltaje?
Energia almacenada = Carga ^2 / 2 C = 1/2 C ( DELTA v)^2 = 0.50 x 0.6 x 10^-6 F x 4000^2 V^2 = 4800000 x 10^-6 = 4.80 Joules.
Ingeniero disculpe, quede confundido al desarrollar la fórmula C=KE_0(S/D) me quedan 2 incógnitas el área (s) y la distancia, ¿con qué fórmula determino usted la separación? No entendí bien esa parte espero atentamente su respuesta
Justamente el tema de la separación te de idea de la mínima distancia que será función de la tensión de ruptura dieléctrica del material. Para ara el nylon es de unos 30 kvolt/ milímetro. ... Te lo debían haber dado como dato ... ¿comprendes?... luego aplicas una simple proporción. ...
Luego veras que a mínima distancia corresponderá la menor superficie de placa ...
...
¿Comprendes lo que te estoy diciendo Fred?
Para ser sincero profesor no entiendo esa parte
Es claro... la Capacidad = K x Eo Area / separacion ... aqui ves que para que C no varie tanto Area como separacion deben variar " para el mismo lado""... O sea si vas acercando cada vez mas las placas podes ir achicando el area de cada una de ellas. Pero no la podes acercar por debajo de una distancia minima ( distancia de ruptura dielectrica) porque salta arco entre ellas y se destruye el dielectrico. Luego la condicion de Area minima te la proporciona esta distancia minima.
Y no te olvides Freed de calificar las respuestas útiles o exactas. Es nuestro único estimulo para proseguir ayudándolos.-
