Reactancia de un capacitor

Published On Jan-18-2018

Transcripción

Consideremos un capacitor conectado a una fuente de voltaje sinusoidal. Una corriente de desplazamiento fluye a través del capacitor. Podemos sustituir el voltaje V por la fórmula correspondiente al voltaje instantáneo, de manera que obtengamos una nueva expresión.

Figura 5.19. Capacitor en un circuito AC

Figura 5.20. Determinación de la corriente de desplazamiento

Los picos de corriente suceden cuando el seno de la velocidad angular multiplicada por el tiempo es igual a menos uno.

Figura 5.21. Relación entre el voltaje y la corriente en el circuito AC con un capacitor

Nótese que cuando se alcanza el voltaje pico, la corriente instantánea en ese momento es cero. Esto se asemeja a una resistencia. Por lo tanto, la relación entre voltaje máximo y corriente máxima se da en ohms. No obstante, el fenómeno que causa la resistencia es distinto, por lo que el efecto se denomina reactancia capacitiva, representado por la letra X sub c. En este caso, la resistencia es causada por el balance de la distancia física entre las placas del capacitor y la corriente de desplazamiento.

Figura 5.22. Reactancia capacitiva

Cuanto mayor sea la velocidad angular, la reactancia capacitiva disminuye. Por lo tanto, el capacitor permite pasar la corriente, asemejándose más a un conductor común. Recordemos que, cuanto más alta es la frecuencia, más alta es la velocidad angular. Por el contrario, cuanto menor sea la velocidad angular, mayor será la reactancia capacitiva, por lo que el capacitor actuará como un interruptor abierto, impidiendo el paso de la corriente. Esto explica la tendencia natural de los capacitores a actuar como high-pass filters, permitiendo el paso de frecuencias altas e impidiendo el paso de frecuencias bajas.

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