Algunas preguntas sobre conceptos básicos de capacitores

Circuitos

Así que di una configuración típica como en este diagrama.

  1. ¿Cómo fluye la corriente mientras se cargan los condensadores? Para elaborar, ¿cuál es la mecánica que hace que los condensadores imiten la funcionalidad de un cable en lugar de actuar como el espacio en el cable que son?

  2. Cuando el condensador está completamente cargado, la placa izquierda es positiva y la placa derecha es negativa, ¿verdad? Entonces, ¿eso significa que cuando desconecta la batería, el capacitor se descarga en la dirección opuesta a la que estaba la corriente de las baterías?

¿De dónde sacaste esas imágenes? No son correctos. Una lámpara/led no se encenderá continuamente como con las baterías si se coloca un capacitor en serie. Se comporta como el espacio que ves en el símbolo de un capacitor.
Supongo que la intención del gráfico es mostrar las lámparas encendiéndose por un breve momento antes de que se carguen los capacitores.
@efox29 exactamente lo que dijo Dan. Solo necesitaba una imagen y esa era directamente de mi hw, por lo que fue la más fácil de obtener.

Respuestas (2)

  1. El mecanismo es la repulsión electrostática, la fuerza de Coulomb. La batería fuerza electrones adicionales en la placa negativa del capacitor. El exceso de carga empuja un número igual de electrones fuera de la otra placa y hacia el resto del circuito. Para el resto del circuito, parece que hay una corriente a través del condensador, ya que los electrones entran por un extremo y salen por el otro.

  2. Si reemplaza la batería con un cortocircuito, el capacitor producirá una corriente de descarga en la dirección opuesta a la corriente de carga. (Es algo así como un resorte). Si reemplaza la batería con un circuito abierto, no fluye corriente y el capacitor permanece cargado.

Sin embargo, ¿por qué hace que la batería fuerce los electrones en la placa negativa en primer lugar? ¿Por qué hay un voltaje si hay una brecha?
Hay voltaje porque la batería está ahí. El voltaje está entre el + y el - de la batería independientemente de que exista alguna conexión entre ellos. El voltaje es una diferencia de potencial entre los dos electrodos.
@Majenko, pero ¿no es necesario que haya una conexión entre los dos terminales de la batería para que haya un flujo? ¿Cómo actúa un condensador como esta conexión si es esencialmente un agujero en el cable? Si fuera simplemente un espacio en el cable y no un capacitor, por ejemplo, entonces nunca habría corriente.
Vea mi analogía a continuación. Explica bastante bien cómo se comporta. Un simple hueco sería como un tapón de goma en la boca. El capacitor, debido al área de superficie muy grande, actúa de manera muy diferente. Y sí, un simple espacio en el cable es en sí mismo un capacitor, solo uno con una capacitancia increíblemente pequeña.
@ AR7 Además, piense en cómo se mueven realmente los electrones. Son atraídos o repelidos desde un extremo de la batería. La mitad del capacitor (por ejemplo, la placa unida al + de la batería) podría ser como una manguera con un extremo en el agua (la manguera es el cable, el tanque de agua es la placa del capacitor). Puede succionar la manguera y extraer parte del agua (electrones) del tanque, dejándolo con menos agua (electrones) en él. Esa falta de electrones (carga positiva) atrae electrones hacia la placa opuesta (como un globo a un gato).
La corriente "en" un capacitor no son electrones reales y corriente de alambre, sino "corriente de desplazamiento", una cantidad que ayudó a reconciliar las leyes del electromagnetismo de Maxwell. EEVBlog Dave podría ayudarlo a comprender esto: youtube.com/watch?v=ppWBwZS4e7A

El Maestro de las Analogías está aquí de nuevo...

Puedes pensar en el capacitor como un globo.

Mientras infla el globo, el aire sale de sus pulmones (batería) y entra en el globo (la corriente fluye para cargar el condensador). A medida que el globo aumenta de tamaño, desplaza el aire que lo rodea (la carga rechazada de la placa opuesta del capacitor). Es decir, hasta que hayas inflado el globo lo más que puedas, momento en el que el aire (la corriente) ya no puede fluir.

Si pones demasiada presión de aire (voltaje), el globo estalla (como un condensador, ¿alguna vez has visto explotar un electrolítico?).

Si observa la curva de carga de un capacitor, en realidad es muy similar a la curva de flujo de aire que obtiene al inflar un globo: inflado inicial rápido y luego disminuye gradualmente a medida que se hace más difícil ingresar más aire.

Y sí, cuando sueltas el globo, el aire sale por donde salió, al revés.

Pasé un minuto tratando de convertir "Majenko" en "Master of Analogies", pero no lo veo.
Buena analogía aquí señor Majenko. +1
@ Gregd'Eon No te preocupes, ya estoy lo suficientemente retorcido.
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