Capacitores y capacitancia

qué es un capacitor esto es un capacitor y bueno que haya dentro de esto lo que hay adentro de este capacitor es básicamente lo mismo que hay adentro de todos los capacitores dos pedazos de material conductor como el metal que están separados entre sí estos pedazos de papel están aquí para asegurarse que las dos piezas de metal no se toquen entre sí pero esto para qué nos sirve bueno si conectamos dos pedazos de metal a una batería esos pedazos de metal pueden almacenar carga y para eso nos sirven los capacitores los capacitores almacenan carga una vez que se conecta la batería las cargas negativas del lado derecho son atraídas a la terminal positiva de la batería y en el lado izquierdo las cargas negativas son repelidas por la terminal negativa de la batería conforme las cargas dejan el lado derecho del metal dejan al metal del lado derecho este pedazo de metal se va a volver positivo en su carga ya que ahora este pedazo de metal va a tener menos negativos que positivos y el pedazo de metal a la izquierda va a tener cada vez más carga negativa porque tiene más negativos que positivos es importante notar que ambas piezas de metal van a tener la misma cantidad o magnitud de carga en otras palabras si la carga del pedazo de metal a la derecha es de 6 culo es positivo entonces la carga del metal que está a la izquierda va a ser de menos 6 colores ya que por cada carga negativa que fue quitada del metal del lado derecho tendremos que exactamente una carga negativa va a ser depositada en el metal del lado izquierdo aún cuando las dos piezas de metal sean de diferente tamaño o incluso de forma ambas van a guardar la misma cantidad pero con diferente signo de carga ahora solo he mostrado a las cargas negativas en movimiento ya que en la realidad los electrones que tienen carga negativa son los que se mueven con libertad de un metal un material conductor los protones con carga positiva prácticamente se quedan en su lugar este proceso de carga intercambiando los lados no va a continuar para siempre las cargas negativas del lado derecho serán atraídas a la terminal positiva de la batería pero llegará un momento en la que estas cargas también serán atraídas por la carga positiva de este pedazo de metal y eventualmente las cargas negativas se verán más atraídas hacia las cargas positivas en el pedazo de metal y de igual manera que se sienten atraídas hacia la terminal positiva de la batería una vez que esto ocurre el proceso se detiene y la carga acumulada se queda en el pedazo de metal podemos quitar la batería y la carga se va a mantener igual en cada pedazo de metal las cargas negativas van a querer regresar con las cargas positivas porque los opuestos se atraen pero no hay una ruta en donde puedan llegar a ellas esto también explica por qué los pedazos de metal tienen que estar separados entre sí si lo pedazos de metal se tocaran durante este proceso entonces ninguna carga se va a separar los negativos van a estar recorriendo el circuito ya que tenemos un circuito cerrado y es por eso que queremos el papel entre los dos pedazos de metal para evitar que estos pedazos de metal se toquen así que los capacitores son dispositivos usados para almacenar carga y no todos los capacitores van a almacenar la misma cantidad de carga un capacitor conectado a una batería puede almacenar mucha cantidad de carga pero otro capacitor conectado a la misma batería no va a almacenar la misma cantidad de carga la capacitancia de un capacitor es el número que nos dice que tan bueno es este capacitor para guardar carga un capacitor con una capacitancia grande almacenará mucha carga y un capacitor con una capacitancia pequeña pues va a almacenar menos carga la definición de capacitancia se resume con esta fórmula la capacitancia es igual a la cantidad de carga almacenada entre el voltaje que pasa a través de ese capacitor aun cuando técnicamente la carga neta en un capacitor sea de cero porque almacena la misma cantidad de carga negativa que de carga positiva la q en esta fórmula se refiere a la magnitud de la carga en uno de los lados del capacitor y al voltaje al que nos referimos en esta fórmula se refiere al hecho de que cuando un capacitor almacena carga va a crear un voltaje o una diferencia de potencial eléctrico entre los dos pedazos de metal el potencial eléctrico es alto en la región de las cargas positivas y la energía potencial es menor en la región de las cargas negativas así que si tenemos cargas positivas que se encuentran cercadas pero no dentro de una región de cargas negativas vamos a tener una diferencia en el potencial eléctrico en esa región y a esto le llamamos voltaje es útil saber que si dejamos que una batería cargue por completo un capacitor es el voltaje a través de ese capacitor va a ser el mismo que el de la batería bien a la fórmula de capacitancia veremos que las unidades van a ser cool oms sobre volt un color por bolt es un far as of a radio y esto es en honor de el físico inglés michael faraday así que si permitimos que una batería de 9 voltios cargue completamente un capacitor de 3 para la carga almacenada va a ser de 27 culos en otro ejemplo si tenemos que un capacitor de 2 farts almacena una carga de 6 q los podremos usar esta fórmula para encontrar el voltaje a través de este capacitor o la caída de voltaje que en este caso es de 3 volts y ustedes pueden pensar que mientras más cargas se almacenen un capacitor la capacitancia debe aumentar pero esto no sucede así el valor de la capacitancia permanece igual y conforme aumenta la carga el voltaje a través de este capacitor también aumenta lo que hace que la proporción se mantenga igual la única manera de cambiar la capacitancia de un capacitor es alterar las características físicas de ese capacitor como el hacer que sean más grandes las piezas de metal o hacer que se separen más las piezas de metal pero solo cambiar la carga o el voltaje no nos va a cambiar la proporción que representa la capacitancia ah