Circuito de Corriente Continuas

[graciosillo]

Re: Circuito de Corriente Continuas

Alleby, por curiosidad, en qué facultad estudias? Sospecho que en la de Informática de Sevilla. Tengo un conocido que me ha hecho casi las mismas preguntas que tú, por un examen mañana. ¿Cuál es tu nombre? Fijo que le conoces, él se llama Sergio

[aLFRe]

Re: Circuito de Corriente Continuas

El problema que tengo es que en uno de las preguntas que pueden hacerme me pedirían deducir (razonadamente) la expresión de la energía almacenada en un condensador.

El trabajo que se realiza al trasladar una carga de un lugar 1 a un lugar 2
entre los cuales existe una diferencia de potencial V
es $W= q V$

En el interior de un condensador se establece un campo eléctrico E
debido a que en una de sus armaduras - un conductor - se lleva una carga +Q y en la otra una carga -Q.
Puesto que hay un campo eléctrico, hay una diferencia de potencial V entre las dos armaduras.

El proceso por el cual se lleva la carga a cada armadura del condensador
se puede imaginar como 'aportar' una carga infinitesimal [tex]\delta\,q[tex] de una armadura a la otra
bajo una diferencia de potencial V - que varía en el proceso de carga -
El trabajo infinitesimal realizado es $\delta\,w= \delta\,q\,V$
y el trabajo total de carga - que debe de coincidir con la energía almacenada - te lo daría la integral :
$w=\int_0^Q \delta\,q\,V$

Para un condensador la relación entre potencial y carga almacenada en las armaduras se llama capacidad y vale
$C= \frac{q}{V}$, esto es $V= \frac{q}{C}$
Substituyendo :
$w=\int_0^Q \delta\,q\,\frac{q}{C}=\frac{1}{2}\frac{Q^2}{C}=\frac{1}{2}CV^2$

En este caso es un circuito, tengo la siguiente pregunta. Calcula la potencia suministrada por los generadores y la consumida por el circuito, verificando el balance de potencias.
La generada la tengo, pero no consigo saber como hago la consumida, ni tampoco como hacer ese balance (bien hecho).

No sabría yo dar una respuesta exacta.
Siempre recuerda que para cargar el condensador hay que 'aportar' carga
y eso se hace estableciendo una corriente i, que es variable i=i(t)

En primer lugar hay que ver cómo es el circuito...
si, por ejemplo, tiene una única malla con una batería, un condensador y una resistencia
o si se puede reducir a ese caso.

Si es este el caso , el balance requiere considerar tres cosas :
la potencia que aporta la batería que viene a ser $P=i(t)\,V$
la energía que se disipa en la resistencia R - aunque no pongan nada si hay corriente y hay un conductor eso siempre disipa potencia -
$P=_{dis}=i^2(t)\,R$
y por último la energía que se va almacenando en el condensador.
La conservación de la energía exige que la suma de las tres con los signos adecuados debe de ser cero.

Para conocer esto en cada instante de tiempo tendrías que hacer unas integrales
Las curvas de carga y descarga de un condensador son exponenciales
y bueno... en el caso citado no son muy difíciles.
Saludos.

[Alleby]

Buenos días, estoy repasando para un examen que debemos presentar oralmente, y de casualidad he descubierto el foro buscando ayuda, espero poder encontrarla aquí.

El problema que tengo es que en uno de las preguntas que pueden hacerme me pedirían deducir (razonadamente) la expresión de la energía almacenada en un condensador.

El profesor en clase solo nos dio unas pinceladas al respecto pero no consigo aclararme.

Espero podáis ayudarme.

Tengo otra cuestión también.
En este caso es un circuito, tengo la siguiente pregunta. Calcula la potencia suministrada por los generadores y la consumida por el circuito, verificando el balance de potencias.

La generada la tengo, pero no consigo saber como hago la consumida, ni tampoco como hacer ese balance (bien hecho).

Gracias por su ayuda