Title: Condensadores
Course: Tecnología 4º ESO. > Section: Electrónica

Condensadores

Los condensadores son elementos que aparecen frecuentemente en los circuitos electrónicos. Su comportamiento es diferente si funcionan con corriente alterna o si lo están haciendo con corriente continua

el elemento

Forma del elemento

Los condensadores presentan formas y tamaños bastante diversos. Aquí puedes observar unas imágenes en las que se muestran dos de sus formas posibles.

En las imágenes tienes un céntimo de euro para que te hagas una idea del tamaño de estos elementos, pero este tamaño puede ser muy variable, hay condensadores mucho más grandes.

Si te fijas , el condensador azul tiene las patillas de diferente tamaño y el naranja las tiene iguales ¿A qué es debido?

- A que el consensador azul presenta polaridad, no es lo mismo conectar una patilla al polo negativo que al positivo
Feedback: Bien
- A que se ha cortado una de las patillas del condensador azul
Feedback: Mal
- Permitan diferenciar el tipo de condensador
Feedback: Mal
- A que el condensador azul necesita una patilla más larga para poder soldarse en determinados circuitos
Feedback: Mal

Símbolo

Símbolo

El símbolo eléctrico del condensador son dos líneas paralelas próximas. Lo puedes observar en la siguiente imagen

¿En qué se diferencia este símbolo del símbolo de una pila?

- La pila tiene una barra fina y larga y otra gorda y corta
Feedback: Bien
- La pila tiene dos barras de diferente tamaño
Feedback: No solo eso
- La pila tiene dos barras de diferente grosor
Feedback: No solo eso
- La barras están más separadas en una pila
Feedback: Mal

Constitución interna

Los condensadores interiormente están formados por dos chapas de metal separadas por un material diéléctrico; de ahí la forma del símbolo, recuerda a su constitución interna.

Dieléctrico

Diélectrico

Un material dieléctrico es un material aislante  y polarizable, esto es, que las cargas pueden moverse en su interior, de forma que si lo ponemos en un campo eléctrico las cargas se pueden distribuir asimétricamente dentro de él.

Si sometemos a tensión a un condensador, ¿las cargas podrán atravesarlo?

- No
Feedback: Bien. El interior es un dieléctrico, que es aislante. Las cargas no pueden atravesarlo.
- Sí
Feedback: Mal
- Depende del tipo de condensador
Feedback: Mal

condensador a tensión

Si sometemos un condensador a tensión, se mueven las cargas en su interior

- Sí
Feedback: Efectivamente. El dieléctrico es polarizable. Esto significa que las cargas se pueden moverse (sin salir de él) para distribuirse de forma asimétrica.
- No
Feedback: Mal
- Depende del tipo de condensador
Feedback: Mal

Funcionamiento

Cuando un condensador se somete a tensión, las cargas no lo pueden atravesar ya que el dieléctrico es aislante y separa las placas de metal, pero se puede polarizar. Pulsa el interruptor para hacerte una idea de qué sucede

- se carga con carga positiva
Feedback: Bien
- se carga con carga negativa
Feedback: Mal
- No adquiere carga
Feedback: Mal

comportamiento

Los condensadores tienen un comportamiento diferente en circuitos con corriente continua y en circuitos con corriente alterna

Circuito con condensador en continua

¿Qué sucederá si pulsamos el pulsador en el siguiente circuito?

- La bombilla lucirá un instante y luego se apagará
Feedback: Bien. Si el condensador no es muy grande, no lo veremos, pero la electricidad atravesará la bombilla hasta que el condensador se cargue. Luego dejará de haber intensidad
- La bombilla lucirá
Feedback: Mal
- La bombilla no lucirá
Feedback: Mal

condensador DC2

Si pulsamos el conmutador, la bombilla se desconecta de la pila. ¿Qué le sucede entonces?

- la bombilla luce un instante y luego se apaga
Feedback: Bien, aunque es muy posible que no lo observemos si el condensador no es muy grande. En cualquier caso, en la situación de partida, el condensador está cargado, por estar conectado a la pila. La energía que tiene almacenada es la que va a empujar las cargas a través de la bombilla.
- La bombilla no luce
Feedback: mal
- la bombilla luce
Feedback: mal

Almacén de energía

Concluimos que un condensador en corriente continua se comporta como un almacén de energía.

¿Hay riesgo de sufrir una descarga eléctrica al manipular un aparato que esté desconectado?

- Sí
Feedback: En efecto, si hay condensadores, estos pueden almacenar energía y puede ser peligroso manipularlos, aunque el aparato esté desconectado.
- No
Feedback: Mal

Almacén de energía

Concluimos que un condensador en corriente continua se comporta como un almacén de energía.

¿Hay riesgo de sufrir una descarga eléctrica al manipular un aparato que esté desconectado?

- Sí
Feedback: En efecto, si hay condensadores, estos pueden almacenar energía y puede ser peligroso manipularlos, aunque el aparato esté desconectado.
- No
Feedback: Mal

¿Cómo descargar un condensador?

¿Cómo se puede descargar un condensador?

- Tocando con un destornillador las dos patillas del condensador
Feedback: Bien, pero debe ser un destornillado con mango bien aislado para que no nos de calambre.
- Tocando el condensador con la mano
Feedback: Mal. Esto puede ser peligroso
- Desoldando el condensador
Feedback: Mal. No debemos manipular un condensador cargado, antes hay que descagarlo
- Conectándole una pila con la polaridad inversa
Feedback: Mal

pseudo ac

Imagina que vamos cambiando la pila continuamente como muestra el dibujo. ¿Qué sucederá a la bombilla?

- La bombilla parpadea continuamente
Feedback: Bien. La electricidad va en un sentido hasta que el condensador se carga, entonces deja de haber intensidad. Cuando la pila cambia, tanto la pila como el condensador, que está cargado, suman sus "fuerzas" empujando las cargas hasta que el condensador se descarga y se vuelve a cargar en sentido opuesto (lo que era negativo queda positivo y viceversa. Como hemos dicho en los casos anteriores, quizá no lo observemos. Depende del tamaño del condensador.
- la bombilla luce un instante y se apaga
Feedback: Mal
- La bombilla luce
Feedback: Mal
- La bombilla no luce
Feedback: Mal

condensador AC

¿Y qué sucede con la bombilla del siguiente circuito, que está conectada a un condensador y a una fuente de corriente alterna al pulsar el pulsador?

- La bombilla luce y se apaga continuamente
Feedback: Bien. El motivo es idéntico al expuesto en la diapositiva anterior. La corriente alterna va cambiando continuamente de polaridad con lo que el condensador se carga y descarga en cada ciclo
- La bombilla luce un instante
Feedback: Mal
- La bombilla no luce
Feedback: Mal
- La bombilla luce
Feedback: mal

efecto de la frecuencia

En los siguientes circuitos ¿qué diferencia hay en el funcionamiento? Observa que en el circuito de la izquierda la pila cambia más rápido que en el de la derecha

- Luce más la bombilla de la derecha
Feedback: Bien. Al cambiar más rápido la pila, antes de que se cargue el condensador y pare la electricidad, se da la vuelta y empieza a ir en sentido contrario
- No hay diferencia
Feedback: Mal
- Luce más la bombilla de la izquierda
Feedback: Mal

Ac 3

Al pulsar el pulsador, ¿qué diferencia habría en el funcionamiento del siguiente circuito si el condensador fuera grande o si fuera pequeño?

- Cuanto más grande es el condensador luce más la bombilla
Feedback: Bien
- Cuanto más grande es el condensador, luce menos la bombilla
Feedback: Mal
- El tamaño del condensador no afecta al funcionamiento de la bombilla
Feedback: Mal

conclusiones AC

Según lo visto anteriormente...

- Bien
- Mal
- Una corriente alterna que varía muy rápidamente...el condensador
Feedback: atraviesa fácilmente
- Una corriente alterna... un condensador grande
Feedback: atraviesa fácilmente
- Una corriente alterna... un condensador pequeño
Feedback: atraviesa difícilmente

conclusión AC

Los condensadores funcionan como filtros de frecuencias. Cuanto más pequeño es el condensador, más rápido tiene que variar la corriente alterna para poder atravesarlo.

En los siguientes circuitos las fuentes de alterna suministran una mezcla de corientes alternas de diferentes frecuencias. ¿Qué frecuencias atraviesan las bombillas?

A | B

- Altas frecuencias en la A y bajas frecuencias en la B
Feedback: Bien. La corriente alterna de baja frecuencia tiene más dificultad para pasar el condensador. Si este está en serie con la bombilla, a esta le pasa lo mismo que al condensador, las frecuencias bajas no pasan. Pero si está en paralelo, las altas frecuencias pasan por el condensador y las bajas por la bombilla
- Altas frecuencias por B y altas frecuencias por A
Feedback: Mal
- Altas frecuencias en las dos
Feedback: Mal
- Bajas frecuencias en las dos
Feedback: Mal

conclusión AC

Los condensadores funcionan como filtros de frecuencias. Cuanto más pequeño es el condensador, más rápido tiene que variar la corriente alterna para poder atravesarlo.

En los siguientes circuitos las fuentes de alterna suministran una mezcla de corientes alternas de diferentes frecuencias. ¿Qué frecuencias atraviesan las bombillas?

A | B

- Altas frecuencias en la A y bajas frecuencias en la B
Feedback: Bien. La corriente alterna de baja frecuencia tiene más dificultad para pasar el condensador. Si este está en serie con la bombilla, a esta le pasa lo mismo que al condensador, las frecuencias bajas no pasan. Pero si está en paralelo, las altas frecuencias pasan por el condensador y las bajas por la bombilla
- Altas frecuencias por B y altas frecuencias por A
Feedback: Mal
- Altas frecuencias en las dos
Feedback: Mal
- Bajas frecuencias en las dos
Feedback: Mal

Asociación de condensadores

Al igual que los demás elementos eléctricos, los condensadores se pueden asociar en serie o en paralelo.
Se pueden hacer cálculos, al igual que con las resistencias, pero el objetivo de este curso es tener una visión cualitativa de lo que sucede.

Asociación en paralelo

Asociación en paralelo

Dos elementos se asocian en paralelo cuando están conectados por sus dos extremos. La electricidad que pasa por una de los elementos asociados en paralelo no pasa por el otro.

Si tenemos dos condensadores asociados en paralelo, ¿el resultado será parecido a un condensador más grande o más pequeño?

- Uno más grande
Feedback: Bien. Fíjate que si unimos las placas de los dos condensadores, formarían un condensador más grande y eso es lo mismo que tener los condensadores en paralelo.
- Menos
Feedback: Mal
- No afecta
Feedback: Mal

asociación en serie

Asociación en serie

Dos elementos están asociados en serie cuando sólo tienen uno de sus extremos conectados. Cuando la electricidad pasa por un elemento conectado en serie con otro, también pasa por el segundo elemento.

Si tenemos dos condensadores conectados en serie, el resultado ¿se comporta como un condensador más grande o más pequeño?

- Como uno más pequeño
Feedback: Bien. Si te fijas, al estar conectados en serie es como que cada condensador está conectado a una pila con menos tensión. por eso el resultado se comporta como un condensador más pequeño
- Como uno mayor
Feedback: Mal
- No afecta
Feedback: Mal

resumen de asociación

Los condensadores se comportan de manera contraria a las resistencias.
- Dos resistencias en serie se comportan como una resistencia más grande. Dos condensadores en serie se comportan como un condensador más pequeño.
- Dos resistencias en paralelo se comportan como una resistencia más pequeña. Dos condensadores en paralelo se comportan como un condensador más grande.