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Electricidad Forma de energía que produce efectos luminosos, mecánicos, caloríficos, químicos, etc., y que se debe a la separación o movimiento de los electrones que forman los átomos. "antiguamente se consideraba que la electricidad era un fluido; la electricidad no se manifiesta igualmente en todos los cuerpos: la que se produce frotando un pedazo de resina tiene efectos contrarios a los de la que se produce frotando una barra de vidrio"

1. ¿Qué es la electricidad? Por electricidad se comprende un conjunto de fenómenos físicos vinculados con la transmisión de cargas eléctricas, es decir, con la dinámica atómica de los electrones (de allí su nombre). Al tratarse de una forma de energía muy versátil, puede manifestarse bajo formas y fenómenos muy diversos: 

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Carga eléctrica. Los átomos y moléculas de las sustancias pueden cargarse electromagnéticamente (carga negativa o positiva) y ello influye en el modo en que se atraen o repelen, en la configuración de sus estructuras y en la bioquímica. Corriente eléctrica. Las partículas cargadas eléctricamente pueden fluir por un material conductor, transmitiendo su carga de un sitio a otro. Campos eléctricos. Las cargas eléctricas producen un campo a su alrededor incluso cuando no se encuentran en movimiento, influyendo a las partículas susceptibles que se encuentren en él. Potencial eléctrico. Los campos eléctricos pueden realizar distintos trabajos, medidos en voltios. A eso se le denomina potencial eléctrico. Magnetismo. Las cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos, afectando (atrayendo o repeliendo) a los materiales magnéticos que se encuentren en él y pudiendo, en el tiempo, volver a generar corriente eléctrica.

Del mismo modo, la electricidad representa para la humanidad un sinfín de aplicaciones conocidas. Las propiedades eléctricas de los diversos materiales conocidos dependen de la configuración de los electrones de sus átomos. El grafeno, la plata y el cobre son hasta la fecha los más potentes conductores de energía eléctrica disponibles, mientras que otros materiales como el vidrio, la lucita o la mica son grandes aislantes. Si bien la electricidad se conoce desde tiempos antiguos, sobre todo a partir del descubrimiento del ámbar, material susceptible de ser cargado eléctricamente, su

estudio formal inició en los siglos XVII y XVIII, y apenas a finales del XIX se la pudo aprovechar industrial y domésticamente. Puede servirte: Electrostática. Un condensador eléctrico (también conocido frecuentemente con el anglicismo capacitor, proveniente del nombre equivalente en inglés) es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.12 Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por la permitividad eléctrica del vacío.3 Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total. Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánicalatente, al ser introducido en un circuito, se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctricaque recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga.

Índice  

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1Historia 2Funcionamiento o 2.1Energía almacenada o 2.2Carga y descarga o 2.3En corriente alterna o 2.4Asociaciones de condensadores o 2.5Condensadores variables 3Comportamientos ideal y real o 3.1Comportamiento en corriente continua o 3.2Comportamiento en corriente alterna 4Tipos de dieléctrico utilizados en condensadores 5Usos 6Véase también 7Referencias 8Enlaces externos

Historia[editar]

Cuatro botellas de Leyden que forman una batería (Museo Boerhaave, 2003).

En octubre de 1745 Ewald Georg von Kleist, de Pomerania (Alemania), observó que la carga eléctrica podía ser almacenada conectando por medio de un cable un generador electrostático a un volumen de agua en el interior de una jarra, frasco o botella de vidrio. La mano de Von Kleist y el agua actuaban como conductores, y el frasco como un dieléctrico, esto es, aislante (aunque los detalles del mecanismo fueron incorrectamente identificados en ese momento). Von Kleist fue sacudido al tocar el alambre por una poderosa chispa, mucho más dolorosa que la que se obtenía de un generador electrostático, por lo que dedujo correctamente que la carga eléctrica se almacenaba en ese dispositivo. Al año siguiente, el físico holandés Pieter van Musschenbroek inventó un condensador similar que fue llamado botella de Leyden (por la Universidad de Leiden donde trabajaba). También él quedó impresionado por la fuerza de la descarga que este aparato proporcionaba, de forma que llegó a escribir que "no padecería una segunda descarga por todo el reino de Francia".

Botella de Leyden "desarmada", 1876

Daniel Gralath fue el primero en combinar varias botellas de Leyden en paralelo formando una "batería" para incrementar la capacidad de almacenamiento de carga. Asimismo, Benjamin Franklin investigó la botella de Leyden y llegó a la conclusión en 1749 de que la carga se almacenaba no precisamente en el agua, como otros habían asumido, sino en el borde del cristal. También acuñó el término "batería" (que indica el aumento de potencia por medio de una fila de unidades similares, como en las baterías de artillería) que posteriormente se aplicó a grupos de células electroquímicas. Gracias al descubrimiento de Franklin las botellas de Leyden posteriores se confeccionaron recubriendo el interior y el exterior de los frascos con una hoja de metal, dejando un espacio en la boca para evitar la formación de arcos entre las láminas. La primera unidad de capacidad fue el "tarro", equivalente a alrededor de 1,11 nanofaradios. Empezó a estudiarse la inductancia o medida de la oposición a un cambio de corriente de un inductor que almacena energía en presencia de un campo magnético. Se usaron botellas de Leyden o dispositivos más potentes (que empleaban placas de vidrio planas alternadas con conductores de lámina metálica) hasta más o menos 1900, cuando la invención de la telegrafía sin hilos creó una nueva demanda de condensadores (término utilizado por primera vez por Alessandro Volta en 1782) tales como láminas de material dieléctrico (es decir, aislante) flexible. Un condensador (generalmente indicado con C) se constituía generalmente por un par de conductores (o placas) separadas por un aislante (dieléctrico). La

carga se almacenaba en la superficie de las placas de material conductor, en el borde en contacto con el dieléctrico o aislante. Desde el inicio del estudio de la electricidad se utilizaron para los condensadores materiales no conductores como vidrio, porcelana, papel y mica en función de aislantes o dieléctricos. En los primeros años de Guillermo Marconi se usaron condensadores de porcelana para los aparatos inalámbricos de transmisión, mientras que para la recepción se usaron pequeños condensadores de mica en los circuitos resonantes. Estos último, los condensadores de mica, fueron inventados en 1909 por William Dubilier. Antes de la Segunda Guerra Mundial, la mica era el dieléctrico para los condensadores más común en los Estados Unidos. Charles Pollak (nacido Karol Pollak) fue el inventor de los primeros condensadores electrolíticos. En 1896 se le concedió la patente de EE.UU. nº 672.913 para un "condensador líquido eléctrico con electrodos de aluminio". Los Laboratorios Bell inventaron en la década de 1950 los electrolitos sólidos condensadores de tantalio como condensadores de apoyo de baja tensión, miniaturizados y más fiables, para complementar la nueva invención del transistor. Con el desarrollo de materiales plásticos por los químicos orgánicos durante la Segunda Guerra Mundial, la industria comenzó a reemplazar el condensador de papel con películas de polímero delgadas. En la patente británica 587.953 de 1944 se describe un desarrollo muy temprano de condensadores de película. Por último, pero no por ello menos importante, está el condensador de doble capa eléctrica o supercondensador.

Funcionamiento