por que un culombio no cabe en un condensador?

Seguir
hola...estuve leyendo un libro donde se dice que 1 faradio equivaldria a 1 culombio y que para que eso equivale a tener el area de una manzana de una ciudad...., pero a ver....si mas de 1 culonmbio puede circular por un cable de apenas 0,75 mm2 ...(de hecho hasta 10 culombios )., entonces ¿como no va 1 culonmbio a poder circular por el area de cualquier placa de condensador por mas chica que sea?

2 Soluciones propuestas

Andrés
Se refiere a almacenamiento de cargas eléctricas en un condensador, no que circulen por ellas. 
Quizás de qué año será la lectura, porque en la actualidad están los Supercondensadores, con capacidades mayores a 1 Faradio.
Lee bién el artículo porque 1 Faradio NO equivale a 1 culombio.
1 culombio equivale a las cargas eléctricas que transporta 1 Amper en 1 segundo.
Si el condensador almacena 1 culombio, podrás deducir.

Física señores lean un poco de física que no les vendrá mal  .
La carga del electrón es : -e= 1,60 . 10^-19 Coulomb , por lo que se puede decir que la unidad de carga eléctrica que es precisamente el coulomb ,  nos da la friolera de 6,25. 10^18 electrones = 6,25 trillones de los mismos . Bastantes no?.
Creo que en el posteo anterior dije que el capacitor era pura geometría  , C = Eo . (A/d) , aquí la cuestión es la permitividad del vacío Eo = 8,85 . 10^-12 q ^2 /(N . m^2)  .
Además se puede decir que : C = 8,85 : 10^-12 . q^2 /(N . m^2) . (A [m^2])/ d[m} = q / V , si haces el análisis dimensional de la última parte de la ecuación  verás que es absolutamente coincidente con lo dimensionado con anterioridad .
También puede demostrarse que  Eo = 8,85 . 10^-12 Faradios / ( m) y asi el cap.  será  C = 8,85 10^-12  F / m  .  A[m^2] / d (m)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Lo que digo al comienzo es que como de cargas eléctricas se trata, comienzo con la del electroón diciendo :
-e = 1,60  . 10^-19 [coulomb]  ------- que es su carga eléctrica .
Luego quiero saber cuantos electrones hay en un coulomb  , para ello hago :
1[coulomb} = -e / 1,60 . 10^-19 =  -e 6,25 .10^18 =6250000000000000000 electrones .
La capacidad de un conductor  se mide por la cantidad de cargas que se le debe suministrar  para elever su potencial en un voltio :
C[faradios] = Q [coulomb] / v [ volt ]
La forma clásica para el estudio del capacitor es el de dos chapas  planas , que tienen un área [A] y están separadas una distancia [d] , una conectada a potencial cero y sobre la otra se van depositando cargas (positivas o negativas) .El hecho de hacer esto hace que inmediatamente aparezca un campo eléctrico que se opondrá  a la contribución , digo se opondrá  porque el campo que es representativo de la carga ya depositada no permitirá que otra carga del mismo signo se acerque . El trabajo que hay que realizar para vencer esto dividido por la carga es por definición la tensión V = [ W ] / [ Q ] , 
Hay un teorema que es fundamental en electrostática : teorema de Gauss , que nos permite calcular campos eléctricos y que para el caso de una chapa plana nos da :
E = Q / Eo : A  --------- donde A es el área de la placa y Eo es la permitividad del vacio
El potencial entre placas es -despues de resolver una integral bastante especial- :
V = ( Q . d ) /  Eo . A  ---------- aquí  sé que que el potencial es el producto del campo antes citado  . por la distancia d , que es la existente entre placas .
Si movemos un poquito esta ecuación vemos esto :

V = ( Q . d ) / Eo . A

V / Q = d  / Eo . A

Q / V = ( Eo  . A ) / d -----------y esto qué es , sino la definición del capacitor?

Bueno, si nos manejamos bien con las dimensiones  podríamos calcular [A]  que será .

A [ m^2]  =  ( C [ f ] . d [ m ] ) /  Eo  .
 
Por ahora estaríamos bien , estoy para contestar lo que deseen .
  • hace 1 mes

    Avatar de Edurau

    ¡¡¡¡JUA........!!!!!! que buena demostración de no se qué, pero está bonita, especialmente explicando el final, a no ese es el suspenso de la clase. suerte

  • hace 1 mes

    Avatar de andresaguiar

    le transcribo lo que dice el libro: "para tener una capacidad de 100 uf, algo usual en cualquier rectificador , se necesitarian 12 000 metros cuadrados; algo mas que la superficie de la manzana de una ciudad"
    Es un libro de los 70.., no se si es algo exagerado o es realmente cierto...pero guau!!!! si es realmente asi ¿Como se explica entonces que mas de 12 Amperios que equivalen a 12 culombios por segundo pueden (que serian 12 faradios)circular por un cable tan finito de 0,75 mm2 segun tabla de secciones

  • hace 1 mes

    Avatar de andresaguiar

    Seria bueno si vas a explicar el fenomeno mediante formulas matematicas que explicaras lo que es cada cosa, cada unidad , por ejemplo en : C = Eo . (A/d) ,8,85 . 10^-12 q ^2 /(N . m^2) .
    supongo que la q representa carga electricoa pero ¿que es (A/d)? o que es d(m)..no se´si es distancia en metros...seria bueno explicar todo eso...

  • hace 1 mes

    Avatar de Ennio Montenegro M.

    La capacidad de un condensador es la carga eléctrica que puede almacenar.
    Diferente es la corriente o Coulomb x segundo que pueden hacer circular ésa carga.

  • hace 1 mes

    Avatar de Edurau

    Sería bueno mencionar : "a qué libro te refieres, autor, y si es copia o deducción propia del autor, y/o que institución, científica, universitaria, que lo avala". porque cualquiera puede decir cualquier cosa, porque no creo que en un super condensador haya 10.000 m2 de papel de aluminio. suerte

  • hace 1 mes

    Avatar de andresaguiar

    no, es que no lo hay.., por eso se buscan estrategias para aumentar la capacidad de los condensadores sin tener que aumentar su superficie o area..., una de ellas es emplear liquido ionico que incrementa enormemente su capacidad y creo que hay otros metodos pero dejame leer de nuevo el libro para comentartelo

  • hace 1 mes

    Avatar de andresaguiar

    o sea que si la capacidad de un condensador es la carga que puede almacenar y ello difiere de los culobios por segundo que pueden pasar por un fino cable....eso explicaria porque por un fino cable de apenas 1 mm2 pueden pasar 12 culombs por segundo pero a su vez 12 culombios no pueden caber en un condensador de 100 uf....por ejemplo

  • hace 1 mes

    Avatar de juite

    Creo que confundes un problema electrostático , - almacrnamiento de cargas en un condensador- , con uno electrodinámico expresado a trves de una velocidad , - corriente- : I[A] = dq / dt . Más arriba te dejé lo prometido . Está ahí la ecuación para calcular la superficie de la placa cuando el dieléctrico es aire , solo tienes que darle un valor a la distancia entre placas y cuidar las dimensiones . Si miras la que representa geometricamente al bicho en cuestión veras que si se mejora Eo por unEx por ejemplo y muy superior es deci Eo<< Ex entonces se obtiene un cap. más grande ,

  • hace 1 mes

    Avatar de juite

    Más , esto permite disminuir la distancia entre placas . ¿ Que ocurre entonces ? . Capacitores MÄS GRANDES . Ahí subieron la foto de un super condensador , los fabricantes no nos van a contar como lo logran , pero es realmente extraordinario y que tengan una geometría tan pequeña .

  • hace 1 mes

    Avatar de andresaguiar

    buena esa..