¿Es posible disminuir la capacitancia de un condensador de placa paralela agregando un material entre las placas? ¿Por qué o por qué no?

Answer 1

Depende de si el espacio entre las placas se llenó inicialmente con vacío o aire.

NO es posible disminuir la capacitancia si el vacío se llenó inicialmente con un vacío (constante dieléctrica estática (k) igual a 1) ya que CUALQUIER otro material que pueda insertar tendrá una constante dieléctrica estática (k) mayor que uno. Como la capacitancia de un capacitor de placas se escala linealmente con la k del medio dieléctrico, la capacitancia siempre aumentará.

SIN EMBARGO, si el material entre las placas era inicialmente aire, podría reemplazarlo con otro gas como argón u oxígeno y la capacitancia de hecho disminuiría ligeramente. Esto se debe a que las constantes dieléctricas para el argón puro y el oxígeno puro son en realidad ligeramente más bajas que para el aire, como se puede ver en la siguiente tabla:

Aire 1.000536
Argón 1.000513
Dióxido de carbono 1.000921
Nitrógeno 1.000580
Oxígeno 1.000494

Sin embargo, la inserción de cualquier material líquido o sólido aumentará la capacitancia, ya que las constantes dieléctricas de todos los materiales sólidos o líquidos son significativamente más altas que las de un vacío o aire.

Fuente:
http: //www.engineeringtoolbox.co…

Answer 2

No hay material con una constante dieléctrica relativa menor que la unidad de vacío, sin embargo, es posible demostrar una capacidad reducida a la frecuencia de CC utilizando un material ferroeléctrico que ha sido polarizado (el equivalente eléctrico de un imán permanente). Suponga que un capacitor de placa de metal con espacio de aire se carga al voltaje [matemático] v [/ matemático], que tiene una carga [matemática] Q [/ matemático]. La capacitancia es [matemática] C_1 = \ cfrac {Q} {v} [/ matemática]. Ahora se inserta una losa ferroeléctrica con las líneas de campo positivas apuntando hacia la placa con carga positiva del condensador. El voltaje ahora es [matemático] V [/ matemático], mayor que [matemático] v [/ matemático] con la misma carga [matemática] Q [/ matemático] ya que se necesita más trabajo para cargarlo [matemático] Q [/ matemática] a la placa positiva y [matemática] -Q [/ matemática] a la placa negativa. DC-wise tenemos [math] C_2 = \ cfrac {Q} {V} [/ math] que es más pequeño que [math] C_1 [/ math].

Es difícil demostrar ese condensador ya que, a diferencia de un imán, los polos de la losa se neutralizarán con cargas libres del aire, sin embargo, esto se puede mostrar en condiciones de laboratorio controladas.

Answer 3

Colocar un material que no sea un aislante eléctrico entre las placas disminuirá la capacitancia ya que los electrones tienen una ruta de una placa a otra. Por el contrario, colocar un material con un valor de aislamiento mayor que el aire aumentará la capacitancia.

Answer 4

El aumento de la reactancia de capacitancia suele ser el problema; No lo disminuye. Para disminuirlo, separe las placas un poco más. O simplemente haga el dispositivo más pequeño. Con reactancia inductiva puede agregar un material [ferromagnético ???} en el centro del campo [bobina]. Maldición si lo recuerdo, hay un material similar para la reactancia capacitiva; lo siento…

Answer 5

Supongo que sí. Las tapas japonesas baratas están grabadas en el interior para proporcionar más área de superficie para aumentar la capacitancia y mantenerlas más pequeñas y más baratas para que agregar más electrolito entre las placas disminuya la capacitancia.

¿Por qué demonios haces esta pregunta?