jueves, 27 de octubre de 2011
Pero...¿Cómo se Calcula? Medición y Capacidad
Primero medimos la capacidad de un condensador de prueba en el vacío Ci (o en aire si aceptamos un pequeño error), luego usando el mismo condensador y la misma distancia entre sus placas se mide la capacidad con el dieléctrico insertado entre ellas Cf.
La constante dieléctrica puede ser calculada como:
Cf
--- = K
Ci
Aun asi necesitamos saber el concepto de capacidad:
En electromagnetismo y electrónica, la capacidad o capacitancia eléctrica es la propiedad que tienen los cuerpos para mantener una carga eléctrica. La capacitancia también es una medida de la cantidad de energía eléctrica almacenada para un potencial eléctrico dado. El dispositivo más común que almacena energía de esta forma es el condensador. La relación entre la diferencia de potencial (o tensión) existente entre las placas del condensador y la carga eléctrica almacenada en éste, se describe mediante la siguiente ecuación:
Q
---- = C
V
donde:
C es la capacidad, medida en faradios (en honor al físico experimental Michael Faraday); esta unidad es relativamente grande y suelen utilizarse submúltiplos como el microfaradio o picofaradio.
Q es la carga eléctrica almacenada, medida en culombios;
V es la diferencia de potencial (o tensión), medida en voltios.
Constante dieléctrica
La constante dieléctrica, también conocida bajo el nombre de permitividad relativa, cuando nos referimos a un medio de tipo continuo, hace referencia a una propiedad de tipo macroscópica, de un medio que es dieléctrico, es decir, que no posee conductividad eléctrica, por lo cual se tratan como aislantes de la electricidad, relacionándolo con la permitividad que tiene un medio a la electricidad.
La permitividad, es una constante utilizada en física, para determinar el campo eléctrico que se ve afectado o afecta a un medio concreto.
ej.
En un condensador eléctricomiércoles, 26 de octubre de 2011
electro quimica
Hay varias aplicaciones electroquímicas importantes en el marco de la naturaleza y de la industria. La generación de energía química en la fotosíntesis es también un proceso electroquímico, así como la producción de metales como aluminio y titanio y en el proceso de galvanización con metales.
En el mecanismo de los alcoholímetros también aparece la electroquímica, donde un metal se oxida mediante electro deposición y se detecta el nivel de alcohol de los conductores ebrios gracias a la redox del etanol.
Los impulsos nerviosos en las neuronas están basados en la energía eléctrica generada por el movimiento de los iones de sodio y potasio hacia dentro y hacia afuera de las células. Ciertas especies de animales, como las anguilas, pueden generar un fuerte potencial eléctrico capaz de incapacitar animales mucho mayores que las mismas.
Dielectric Breakdown of Air Exceeded
Tabla con Algunas Constantes Dielectricas
Resnick, H & K. Física Vol. 1
Sears, Z & Y. Física Universitaria
Material | Constante Dieléctrica (k) |
| Vacío | 1 |
| Aire | 1.00059 |
| Polipropileno | 2.2 |
| Poliestireno | 2.6 |
| Policarbonato | 2.8 |
| Poliéster | 3.3 |
| Papel | 3.5 |
| Aceite de transformadores | 4.5 |
| Vidrio pyrex | 4.7 |
| Mica | 5.4 |
| Porcelana | 6.5 |
| Silicio | 12 |
| Agua | 80.4 |
| Cerámica de titanio | 130 |
| Titanato de estroncio | 310 |
Propiedades electricas de los ceramicos
Constante Dielectrica (En pocas palabras)
Constante Dieléctrica
Existen dos tipos de moléculas las moléculas polares y las moléculas no polares. Las moléculas polares son aquellas en las que no coincide el centro de distribución de cargas positivas y el de las negativas, el ejemplo más significativo es el agua. Los iones hidrógeno no están alineados y dispuestos simétricamente a uno y otro lado del ión oxígeno, sino que tienen una disposición triangular.
Las moléculas no polares son aquellas en las que coincide el centro de distribución de las cargas positivas y negativas. Las moléculas de oxígeno, nitrógeno, compuestas por dos átomos iguales pertenecen a esta categoría.
Las moléculas polares bajo la acción de un campo eléctrico experimentan un par de fuerzas que tienden a orientarlas en el sentido del campo. Las moléculas no polares, se hacen polares en presencia de un campo eléctrico, ya que las fuerzas sobre cada tipo de carga son iguales y de sentido contrario.
Los dieléctricos se emplean en los condensadores para separar físicamente sus placas y para incrementar su capacidad al disminuir el campo eléctrico y por tanto, la diferencia de potencial entre las mismas. La constante dieléctrica es la propiedad que describe el comportamiento de un dieléctrico en un campo eléctrico y permite explicar, tanto el aumento de la capacidad de un condensador como el índice de refracción de un material transparente.
Por lo tanto se dice que un medio que es dieléctrico, cuando no posee conductividad eléctrica, por lo cual se tratan como aislantes de la electricidad, relacionándolo con la permitividad que tiene un medio a la electricidad.
Ahora bien la permitividad está determinada por la tendencia de un material a polarizarse ante la aplicación de un campo eléctrico y de esa forma anular parcialmente el campo interno del material. Está directamente relacionada con la susceptibilidad eléctrica. Por ejemplo, en un condensador una alta permitividad hace que la misma cantidad de carga eléctrica se almacene con un campo eléctrico menor y, por ende, a un potencial menor, llevando a una mayor capacitancia del mismo.