¿Por qué los condensadores conectados en serie llevan la misma carga?

¿Cada condensador lleva la misma carga en combinación en serie? Explique.

En combinación en serie, cada condensador lleva cargas iguales. Las placas extremas y finales se cargan con batería y las placas intermedias se cargan por inducción electrostática en la misma cantidad.

En esta combinación, los condensadores están conectados uno al lado del otro, es decir, la placa derecha de un condensador está conectada a la placa izquierda del siguiente condensador.

Cada condensador tiene la misma carga a través de él. Si la batería suministra carga + Q a la placa izquierda del condensador C1 debido a la inducción, la carga Q se induce en su placa derecha y la carga + Q en la placa izquierda del condensador C2, es decir,

Q1 = Q2 = Q3 = Q

¿Cada condensador lleva la misma carga en combinación en serie? Explique.

Las cargas en un conjunto de condensadores conectados en serie no son necesariamente iguales. Por ejemplo, si inicialmente puede colocar diferentes cargas en cada uno de los condensadores, y conectar cuidadosamente los condensadores en serie (cuidado significa evitar cualquier conexión entre los dos cables al interior de los condensadores), esas diferentes cargas seguirán siendo diferentes después de que se completen las conexiones , siempre que no se cree un circuito, es decir, siempre que el último cable en cada extremo de la cadena de serie no se conecte. Sin embargo, creo que tiene en cuenta que si comenzamos con todos los condensadores descargados y los conectamos en serie y luego pasamos una corriente a la cadena, entonces la carga en cada condensador es igual a la carga en el otro condensador. Esto sucede porque la misma corriente pasa a través de cada condensador y al hacerlo deposita la misma carga en todos los condensadores durante el tiempo que fluye la corriente. Esta es simplemente la situación estándar cada vez que un grupo de componentes se conectan en serie, es decir, cada uno tendrá el mismo paso de corriente a través de él, con la excepción de que la corriente realmente no pasa, como en el caso de una resistencia, pero pasa una cantidad igual de corriente en un extremo y sale en el otro extremo, sin que la corriente realmente pase a través del aislador entre los electrodos del condensador.

Debido a que en un circuito en serie, la corriente es la misma en todas partes, por lo que se debe acumular la misma cantidad de electrones y abandonar cada placa.

Ahora, si los condensadores son de microfaradios diferentes, el voltaje en cada uno será diferente, y la energía aumentará al cuadrado del voltaje, por lo que la energía almacenada será mayor en el condensador más pequeño. Muy contra-intuitivo.

Las caídas de voltaje en cada condensador serán diferentes para diferentes valores de capacitancia, pero la carga de coulomb a través de las placas será igual porque existe la misma cantidad de flujo de corriente a lo largo de una conexión de circuito en serie ya que todos los condensadores reciben el mismo número o cantidad de electrones.

Para un circuito de CA, utilice la misma corriente entre argumentos de mayúsculas, pero en general las placas “intermedias” están conectadas de metal y son independientes del circuito, tienen carga total cero cuando no se aplica potencial y continúan teniendo carga neta cero en cualquier ¡situación!.

Si una de estas placas conectadas por cable tiene una carga Q +, la otra placa debe tener Q- para mantener la carga cero, es solo una extensión de la carga total cero en un solo condensador (considerando ambas placas)

Debido a que la corriente que fluye a través de cada uno de los condensadores en serie es igual, cada uno tendrá la misma cantidad de carga (Q, coulombs). Sin embargo, y lo que es más importante, no tendrán la misma caída de voltaje en cada uno (a menos que sean exactamente idénticos, lo que nunca sucede). Las tapas de capacitancia más bajas tendrán una caída de voltaje MÁS ALTA, ya que V = Q / C.

En un circuito en serie , la corriente es la misma que pasa por estos condensadores, por lo que se debe acumular la misma cantidad de electrones y abandonar cada placa. Es por eso que todos estos condensadores en serie tienen la misma carga.

Debido a que la corriente que los fluye es la misma, llevan una acumulación de carga igual a través de las placas. Las cargas se distribuyen de acuerdo con Q = Cv, a través de la capacitancia individual varía, la caída de voltaje across a través de ella se ajusta para que fluya la misma cantidad de corriente.

Imagine una pieza de metal con forma de letra mayúscula H. Tiene mucha carga, pero no carga neta. Ahora supongamos que puedo atraer algunas de las cargas negativas (electrones) a la pieza vertical derecha de la H. Como no hay carga neta en la H, entonces el mismo número de cargas positivas permanecerá en la pieza vertical izquierda de la H. Si observa los condensadores en el diagrama de condensadores en serie del Profesor Dome, verá tres de estos H. La batería es una forma de mover la carga, por lo que cuando conecta la batería a los condensadores, empuja algunos electrones hacia la parte derecha del primer capacitor y extrae la misma cantidad de electrones desde la parte izquierda de la H a la izquierda . A medida que estos electrones se mueven sobre estas piezas, la pieza en el otro lado de cada condensador terminará con la misma cantidad de carga opuesta. Imagine que las cargas se mueven una a la vez y verá la misma cantidad de carga acumulada en los condensadores, negativa en una placa y positiva en la otra.

Consideremos la cadena de la serie de condensadores conectados a una fuente de voltaje de CC, cuando todos están en condición de descarga. El primer condensador recibe algo de carga en una placa. Para mantener el equilibrio, como sabemos, se debe mover la misma cantidad de cargas de otra placa (de lo contrario, no se cargará ni tendrá voltaje). Las cargas de esta placa pasan al siguiente condensador (allí es donde pueden ir). El mismo proceso se repite en cada condensador. Por lo tanto, las cargas en todos los condensadores serán las mismas. El voltaje en el condensador individual se ajusta en consecuencia. Si ahora verifica Q = CV, encontrará voltajes en condensadores individuales en proporción inversa a sus valores, un hecho conocido por la fórmula.

La carga que se mueve en el circuito debe pasar a través de todos los elementos (ya sean resistencias o condensadores) ya que no hay otro lugar para pasar.

El flujo de carga por segundo se llama corriente. Por lo tanto, decimos que si colocamos algunos elementos del circuito en serie, la corriente a través de ellos será la misma.

Gracias por A2A, pero podrías haber buscado en Google esto. 😐