Funcionamiento de un condensador

 

Los condensadores o capacitores son dispositivos que pueden almacenar energía eléctrica para devolverla cuando es necesaria.

Lo podemos comprobar con un sencillo experimento:

Conectaremos una pila de 9 voltios a los terminales de un condensador electrolítico, por ejemplo de 2200 𝛍F. Debemos respetar las polaridades: el polo positivo de la pila con el polo positivo del condensador y el polo negativo de la pila con el polo negativo del condensador. En este punto, recordar que en los condensadores electrolíticos el polo negativo está representado por una banda impresa sobre la superficie del condensador y por la patilla más corta del dispositivo:

Después de tener pila y condensador conectados durante unos segundos el condensador se ha cargado y podemos medir su voltaje (diferencia de potencial entre sus 2 patillas) con un multímetro. Nos marcará 9 v, el voltaje de la pila. Por último, conectaremos un LED al condensador, respetando también la polaridad y veremos cómo el LED se enciende durante unos segundos, mostrando cómo se descarga el condensador.

  Esto es posible gracias a cómo están construidos los condensadores:

https://fidestec.com/blog/averias-en-condensadores-electroliticos-por-alta-temperatura/

Tienen 2 placas metálicas conductoras (armaduras) separadas por un material aislante (dieléctrico), que puede ser de papel, cerámica, mica, plástico, o incluso aire:

Las armaduras están muy próximas entre sí, pero no llegan a tocarse debido al dieléctrico entre ellas.

Cuando conectamos una placa del condensador al terminal negativo de la pila, los electrones se mueven hacia la armadura A y la cargan negativamente. Por otro lado, el terminal positivo de la pila hace que los electrones de la armadura B se muevan hacia la pila. Además, las cargas negativas de la armadura A, por inducción eléctrica, repelen las cargas negativas de la armadura B hacia el polo positivo de la pila.

Se crea una diferencia de potencial entre ambas placas del condensador que llega a ser igual al voltaje de la pila y si desconectamos el condensador de la pila este estado de "carga" en el condensador se mantiene.

Si ahora conectamos otra pila de mayor voltaje, 12 v por ejemplo, el proceso se repite hasta que el condensador alcanza una diferencia de potencial de 12 v.

Cuando el condensador se ha cargado de energía eléctrica, el paso de la corriente por el circuito se interrumpe. Por esto los condensadores actúan de obstáculo al paso de la corriente continua.

Si después de cargado el condensador lo conectamos al LED, respetando polaridades, los electrones acumulados en la armadura A fluyen hacia el LED haciendo que éste luzca hasta que el condensador se descarga.

Si repetimos este proceso de carga y descarga del condensador de una forma más o menos rápida, por ejemplo mediante la aplicación de una corriente alterna (que varía de sentido en cada mitad de ciclo), el LED se iluminará en los semiciclos de descarga del condensador. Por lo tanto, podemos decir que el condensador sí que permite el paso de la corriente alterna.