¿Cómo se suman en serie el voltaje de las fuentes de voltaje de CC y los capacitores?

No puedo entender cómo se suma el voltaje en un circuito en serie. No las matemáticas, quiero decir, sino la razón hasta la carga en las placas y las acciones dentro de la batería. Además, si tuviera que cargar dos condensadores por separado de una misma batería de 1,5 V (primero cargando el primero, luego quitándolo y luego cargando el otro). Y luego combínelos en serie (como ---| |-----| |---- ). ¿Sería la carga a través de ellos de 3,0 V (idealmente hablando)? Si es así, ¿qué pasaría en las placas antes y después de combinarlas? Gracias.

Respuestas (1)

No puedo entender cómo se suma el voltaje en un circuito en serie.

El voltaje es siempre una diferencia entre el potencial en dos puntos.

Si la diferencia de potencial entre el punto a y el punto b es +10 V, y la diferencia entre el punto b y el punto c es +5 V, entonces la diferencia entre el punto a y el punto c es +15 V. No importa en absoluto lo que tipos de componentes están conectados entre los puntos a, b y c.

Al igual que si la cima de una colina cercana está a 100 pies por encima de donde estoy parado, y otra cima más grande está a 200 pies por encima de la primera, entonces sé que la segunda cima está a 300 pies por encima de mí. No importa qué tipo de caminos o escaleras o toboganes de cuerda estén formando un camino entre yo y cualquiera de las cimas de las colinas, o entre las dos cimas de las colinas.

si tuviera que cargar dos condensadores por separado de una misma batería de 1,5 V (primero cargando el primero, luego quitándolo y luego cargando el otro). Y luego combínelos en serie (como ---| |-----| |---- ). ¿Sería la carga a través de ellos de 3,0 V (idealmente hablando)?

Sí. Ni siquiera tienes que cargarlos uno tras otro; Puedes cargarlos al mismo tiempo. Ese es el principio detrás de un circuito convertidor de voltaje de capacitor conmutado .

Si es así, ¿qué pasaría en las placas antes y después de combinarlas?

No pasa nada en particular. Cada condensador individual todavía tiene los mismos 1,5 V que tenía antes, por lo que tiene la misma carga en sus placas.

Pero, ¿qué sucede "dentro" de las baterías cuando están en serie? ¿Y qué sucede entre las dos placas de condensadores conectadas entre sí de extremo a extremo con el cable pequeño, cuando se descargan los condensadores?
Lo mismo que sucede cuando la corriente fluye a través de esos dispositivos y no están conectados en serie. Para los capacitores, algunos electrones se acumulan en una placa y repelen los electrones de la otra placa, lo cual es una vista microscópica de una corriente (en la dirección opuesta al flujo de electrones). En el caso de las baterías, se produce una reacción química que produce un exceso de electrones en una placa y un déficit de electrones en la otra (en relación con la carga positiva fija del metal).