¿Cómo se carga el condensador exponencialmente?

Answer 1

Cuando se carga un condensador, el voltaje aumenta.

V = Q / C donde Q = carga, V = voltaje y C = capacitancia

Si el circuito es una batería, una resistencia y un condensador, todos en serie, entonces lo siguiente es cierto.

El voltaje de la batería es fijo. El voltaje del condensador está aumentando. Esto significa que la corriente a través de la resistencia está cayendo. I = (Vbatt – Vcap) / R

Como la corriente está cayendo, la velocidad a la que se deposita la carga en una placa y se retira de la otra cae.

Por lo tanto, la carga del condensador se está ralentizando debido al aumento de voltaje.

Pero el aumento de voltaje se está desacelerando porque la tasa de cargas que se acumulan y se van se está desacelerando.

El aumento más lento de la tensión provoca una mayor desaceleración en la velocidad de movimiento de la carga, lo que ralentiza aún más el aumento de la tensión, lo que provoca una velocidad aún más lenta de movimiento de la carga que …

Es como un mecanismo circular de huevo y gallina que resulta en una respuesta exponencial.

Answer 2

Un condensador es un elemento dinámico, que no permite cambios repentinos en su voltaje terminal, cuando está energizado. También por Q = C * V, su voltaje depende de la relación Q / C; La capacidad C generalmente se considera constante, ya que sus dos conductores son de sección transversal constante y están separados por una distancia constante. Entonces, V será directamente proporcional a Q, es decir, el condensador no permitirá un cambio repentino en la acumulación de carga. Por lo tanto, la carga no se acumulará instantáneamente. Sigue un orden exponencial o carga, decidido por el valor de R * C, siendo R el valor de la resistencia conectada externamente en serie con él. La razón detrás de esto es la naturaleza dinámica de la misma. Por lo tanto, su aumento de voltaje o acumulación de carga se considera una variable de estado.

Espero que haya sido útil …

Guidic es la plataforma de reclamos en línea más conveniente y confiable para la eliminación de dudas relacionadas con la carrera con expertos verificados en general.

GUIDIC | Orientación sobre educación profesional, expertos profesionales, asesoramiento en línea

Answer 3

Cuando un condensador cargado está conectado a una resistencia, la carga fluye fuera del condensador y la tasa de pérdida de carga en el condensador a medida que la carga fluye a través de la resistencia es proporcional al voltaje y, por lo tanto, a la carga total presente. Esto se puede expresar como:

-R (dq / dt) = q / C

y la solución a esta ecuación es:

q = Qo e ^ (-t / RC). (Qo – Carga inicial en el condensador)