¿La capacidad y la capacitancia son lo mismo?

Considere dos condensadores de placas paralelas, uno con una separación entre placas de d 1 y otro con d 2 , dónde d 1 , d 2 A , y donde A es el área entre las placas y ambas en el mismo medio.

Ahora sea la fuerza dieléctrica del material mi , por lo tanto, el máximo campo eléctrico posible que puede haber en la región que contiene el dieléctrico es mi .

Ambos condensadores pueden producir este campo eléctrico cuando se cargan. q = mi A ϵ 0 es dado; por lo tanto, la carga máxima que ambas placas pueden contener, es decir, la capacidad de las placas es la misma.

Si d 1 > d 2 , entonces la diferencia de potencial entre las placas será diferente, lo que dará una mayor capacitancia de las placas con una separación menor.

Por lo tanto, ¿es incorrecta la definición de que la capacitancia es la capacidad de mantener una carga? ¿Dado que ambas placas pueden contener la misma carga pero tienen diferente capacitancia? ¿Debería ser la definición correcta: capacitancia es la capacidad de almacenar carga por unidad de diferencia de potencial?

Encontrará que la primera oración del artículo de Wikipedia sobre capacitancia da exactamente esta definición.
Creo que la fuerza dieléctrica en "... deje que la fuerza dieléctrica del material sea E ..." debería ser ϵ 0 no mi .
@BrendanDarrer No estoy hablando de constante dieléctrica (permisividad relativa) sino de fuerza dieléctrica (campo eléctrico de ruptura)
Te refieres a: ϵ 0 = F r a C ϵ ϵ r ?
@BrendanDarrer No, estoy hablando de en.wikipedia.org/wiki/Dielectric_strength
Sí, la rigidez dieléctrica es: ϵ = ϵ r   ϵ 0
@BrendanDarrer Esa es la constante dieléctrica, no la fuerza dieléctrica
¡OK veo! Como aquí: "En física, la rigidez dieléctrica de un material aislante es su capacidad para actuar como aislante sin perder sus propiedades aislantes. Es una medida de la resistencia eléctrica de un aislante expresada en términos de voltios por unidad de espesor (V/ mil) La rigidez dieléctrica se define como el voltaje máximo que se puede aplicar a un material aislante antes de que se rompa o pierda sus propiedades aislantes". Ver aquí _
"¿Debería ser la definición correcta: la capacitancia es la capacidad de almacenar carga por unidad de diferencia de potencial?" Esa es la definición de capacitancia, C = q / V .

Respuestas (4)

¿Debería ser la definición correcta: la capacitancia es la capacidad de almacenar carga por unidad de diferencia de potencial?"

Esa es la definición eléctrica de capacitancia, C = q / V .

en la ecuacion

q = mi A ϵ o

ϵ o es la permitividad eléctrica del espacio libre y mi es la magnitud del campo eléctrico que, para un capacitor de placas paralelas, está relacionado con el voltaje por

mi = V d

entonces

q = V d A ϵ o

La definición física de la capacitancia del entrehierro de placas paralelas es

C = ϵ o A d

tan creciente d para el mismo dieléctrico y área de placa disminuye la capacitancia.

Sustituyendo eso en la ecuación anterior da

C = q V

Entonces, si el capacitor con la separación de placas más grande tiene la misma carga que el que tiene la separación más pequeña, entonces el voltaje en el capacitor con la separación más grande tiene que ser mayor.

Sí, su respuesta ayuda, pero incluya también la respuesta/explicación de la pregunta que escribí en el título.

Si por "capacidad" te refieres a la cantidad de carga neta en las placas, obviamente eso no es lo mismo que la capacitancia del capacitor, que es la carga dividida por el voltaje. La capacitancia de un capacitor es mayor si el trabajo requerido por unidad de carga para separar la carga en las placas (es decir, el voltaje) es menor.

Espero que esto ayude.

Sí, su respuesta ayuda, pero incluya también la respuesta/explicación de la pregunta que escribí en el título.
@LalitTolani He actualizado mi respuesta para responder.
Gracias por su ayuda

Tu pensamiento es correcto. El material entre las placas de cualquier condensador tiene un campo eléctrico máximo que puede tolerar antes de romperse. Y dado que el campo eléctrico entre las placas es proporcional a la carga en las placas, que a su vez es proporcional al voltaje aplicado, esto significa que la mayoría de los capacitores tienen una clasificación de voltaje máxima. La aplicación de un voltaje superior a esta clasificación puede provocar una ruptura dieléctrica del material entre las placas, lo que puede conducir a un día más emocionante de lo que esperaba.

Sin embargo, para muchas aplicaciones, estamos más preocupados por la proporcionalidad entre el voltaje a través de las placas y la carga en ellas. (Esto es lo que es importante en el análisis de circuitos de CA, por ejemplo). Dados dos capacitores con el mismo voltaje entre ellos, el que tenga la capacitancia más alta tendrá más carga, suponiendo que no exceda la clasificación de voltaje de cualquiera uno. En este sentido, la capacitancia puede considerarse como "la capacidad de mantener carga"; una capacitancia más alta significa más carga, en igualdad de condiciones y suponiendo que no haya volado el maldito asunto.

una capacitancia más alta significa más carga, en igualdad de condiciones y suponiendo que no haya volado el maldito asunto. Esta era la declaración que estaba buscando.
Gracias por su ayuda

La respuesta simple a su pregunta es que la definición de capacitancia es la carga acumulada en las placas por unidad de voltaje: C = q / V - que no es lo mismo que la carga máxima que las placas podrían contener antes de que ocurra la ruptura dieléctrica. Este último se mediría en unidades de carga, no de carga por voltaje, y estaría dado por q metro a X = ϵ 0 A mi metro a X como usted dice.

dando esto q metro a X el nombre "capacidad" suena como una forma maravillosa de invitar a la confusión con la idea distinta de capacitancia definida anteriormente. Pero esa es solo mi opinión.

También tenga en cuenta que "capacidad" es, de hecho, un término arcaico para capacitancia (lo encuentro de vez en cuando en libros antiguos de EE). Y creo que muchos idiomas usan su equivalente de la palabra capacidad para referirse también a la capacitancia.
Gracias por su ayuda

Creo que la confusión aquí es la palabra sobrecargada capacitancia . Cuando se habla de un solo objeto cargado, tiene lo que se denomina autocapacitancia . Cuando se habla de dos objetos cargados separados por la distancia, tienes su capacitancia mutua . Para hacer las cosas aún más confusas, la mayoría de los textos de EE (así como la mayoría de los EE) reducen la capacitancia mutua a simplemente capacitancia , ya que rara vez, si es que alguna, tratan con objetos cargados de forma aislada.