1 00:00:02,540 --> 00:00:10,660 Hola, en este videotutorial os voy a mostrar cómo resolver un problema tipo sobre condensadores. 2 00:00:11,039 --> 00:00:21,300 Es un problema bastante completo, o sea que si entendéis este, deberíais ser capaces de hacer los que van a aparecer en el cuestionario del aula virtual. 3 00:00:21,300 --> 00:00:49,299 Entonces mi problema es el siguiente, me dicen que tengo una pila de 12 voltios, me dicen que tenemos una resistencia cuyo valor no conocemos y me dicen que tenemos dos condensadores en serie, cada uno de ellos es de 40 microfaradios. 4 00:00:49,299 --> 00:00:55,899 faradios. Os recuerdo, aunque deberíais saberlo, que el prefijo 5 00:00:55,899 --> 00:01:00,219 micro significa por 10 a la menos 6. Es la millonésima, 6 00:01:00,380 --> 00:01:03,840 ¿vale? 40 por 10 a la menos 6 micro 7 00:01:03,840 --> 00:01:07,719 faradios, cada uno de ellos. Y, pues ya está, 8 00:01:07,840 --> 00:01:11,859 por aquí se cerraría el circuito. Entonces, me van a preguntar 9 00:01:11,859 --> 00:01:15,000 varias cosas. Una de ellas es la capacidad equivalente. 10 00:01:17,159 --> 00:01:19,659 Tenemos dos condensadores, pues pueden 11 00:01:19,659 --> 00:01:21,379 transformarse en un único condensador 12 00:01:21,379 --> 00:01:23,840 también me van a preguntar por la carga 13 00:01:23,840 --> 00:01:25,599 que adquieren estos condensadores 14 00:01:25,599 --> 00:01:27,099 y 15 00:01:27,099 --> 00:01:29,680 me van a preguntar cuál es el valor de R 16 00:01:29,680 --> 00:01:31,799 para que 17 00:01:31,799 --> 00:01:33,420 el tiempo de carga sea 18 00:01:33,420 --> 00:01:35,819 de 10 milisegundos 19 00:01:35,819 --> 00:01:41,329 todo esto lo tenéis en la teoría 20 00:01:41,329 --> 00:01:42,590 en los PDF que os he dejado 21 00:01:42,590 --> 00:01:44,890 la capacidad equivalente 22 00:01:44,890 --> 00:01:47,310 sabéis que cuando son condensadores en serie 23 00:01:47,310 --> 00:01:49,209 se suman los inversos 24 00:01:49,209 --> 00:01:50,129 y se vuelven a invertir 25 00:01:50,129 --> 00:02:05,609 O sea que esto lo tenéis en el PDF de teoría. Invierto, sumo y lo que me dé lo vuelvo a invertir. Esto porque está en serie. Si fuera en paralelo se sumarían directamente. Es la misma idea que con la resistencia pero al revés. 26 00:02:06,129 --> 00:02:14,310 Para calcular la carga, lo habéis visto en teoría, vamos a aplicar esta expresión que la carga es igual a la capacidad del condensador por el voltaje. En este caso será la capacidad equivalente. 27 00:02:14,310 --> 00:02:33,889 ¿Vale? Y para calcular el tiempo, en este caso el tiempo ya lo tenemos, lo que queremos es la resistencia para que se cumpla ese tiempo, vamos a utilizar esta expresión, que el tiempo de carga o de descarga, habrá problemas que no se utilice la descarga en vez de la carga, es igual a esa resistencia de carga por la capacidad del condensador, en este caso la capacidad equivalente. 28 00:02:33,889 --> 00:02:35,550 pues ya está 29 00:02:35,550 --> 00:02:38,409 tenemos todos los datos en el problema 30 00:02:38,409 --> 00:02:39,710 conocemos la teoría 31 00:02:39,710 --> 00:02:42,110 repito, en el pdf que os he dejado terminado la virtual 32 00:02:42,110 --> 00:02:43,509 y vamos a ir resolviendo 33 00:02:43,509 --> 00:02:45,710 la capacidad equivalente es muy sencilla 34 00:02:45,710 --> 00:02:46,389 tenemos 35 00:02:46,389 --> 00:02:49,650 pues vamos a calcular 36 00:02:49,650 --> 00:02:51,310 esta vez lo voy a hacer con fracciones 37 00:02:51,310 --> 00:02:54,789 un cuarentavo más un cuarentavo 38 00:02:54,789 --> 00:02:56,210 son 39 00:02:56,210 --> 00:02:57,550 dos cuarentavos 40 00:02:57,550 --> 00:02:59,590 aunque es lo mismo, un veinteavo 41 00:02:59,590 --> 00:03:01,689 y esto lo invierto 42 00:03:01,689 --> 00:03:04,389 ¿vale? y me dan 20 43 00:03:04,389 --> 00:03:06,930 ¿20 qué? microfaradios 44 00:03:06,930 --> 00:03:09,129 porque los 40, los datos que yo he metido 45 00:03:09,129 --> 00:03:10,810 venían en microfaradios, luego la capacidad 46 00:03:10,810 --> 00:03:13,129 serán 20 microfaradios 47 00:03:13,729 --> 00:03:15,090 y esta es mi capacidad 48 00:03:15,090 --> 00:03:16,490 equivalente, fijaos que fácil 49 00:03:16,490 --> 00:03:19,270 están en serie, invierto, sumo y vuelvo 50 00:03:19,270 --> 00:03:20,150 a invertir 51 00:03:20,150 --> 00:03:22,870 una vez que tengo la capacidad equivalente 52 00:03:22,870 --> 00:03:24,930 pues ya puedo calcular la carga que tiene el condensador 53 00:03:24,930 --> 00:03:27,009 la carga que tiene el condensador serán 54 00:03:27,009 --> 00:03:28,770 los 20 microfaradios 55 00:03:28,770 --> 00:03:31,169 por el voltaje 56 00:03:31,169 --> 00:03:33,110 que son los 12 voltios que está poniendo la pila 57 00:03:33,110 --> 00:03:34,870 esta carga la adquirirá cuando 58 00:03:34,870 --> 00:03:36,629 el interruptor este se cierre 59 00:03:36,629 --> 00:03:39,409 mientras está abierto no hay carga posible 60 00:03:39,409 --> 00:03:41,370 ¿vale? y estos son 61 00:03:41,370 --> 00:03:43,050 pues si no hago mal la 62 00:03:43,050 --> 00:03:43,949 multiplicación 63 00:03:43,949 --> 00:03:45,930 240 64 00:03:45,930 --> 00:03:49,110 microculombios 65 00:03:49,110 --> 00:03:51,150 acordaros, la unidad de carga es el culombio 66 00:03:51,150 --> 00:03:52,889 como estos son microfaradios 67 00:03:52,889 --> 00:03:55,030 10 a la menos 6, pues aquí hablan 10 a la menos 6 68 00:03:55,030 --> 00:03:56,870 que son microculombios ¿vale? 69 00:03:57,650 --> 00:03:58,689 pues ya está, ya tenemos 70 00:03:58,689 --> 00:04:00,569 el segundo de los valores 71 00:04:00,569 --> 00:04:02,610 que nos pedían. Y ahora, ¿qué nos pide 72 00:04:02,610 --> 00:04:04,610 también? Nos pide el valor de esta 73 00:04:04,610 --> 00:04:07,069 R para que el tiempo sea de 10 milisegundos. 74 00:04:07,210 --> 00:04:08,569 Pues nada, resolvemos la ecuación como 75 00:04:08,569 --> 00:04:10,650 lo hemos hecho muchas veces. El tiempo son 76 00:04:10,650 --> 00:04:11,930 10 milisegundos, 77 00:04:12,770 --> 00:04:14,469 la X es lo que queremos despejar, 78 00:04:14,550 --> 00:04:16,250 la capacidad equivalente son 20 79 00:04:16,250 --> 00:04:18,410 microfaradios. 80 00:04:18,829 --> 00:04:20,350 Y si despejáis, muy fácil, 81 00:04:20,490 --> 00:04:22,310 el 20 que está aquí multiplicando pasa 82 00:04:22,310 --> 00:04:24,550 dividiendo a 10 milisegundos. Entonces 83 00:04:24,550 --> 00:04:26,990 X será igual. 10 milisegundos 84 00:04:26,990 --> 00:04:28,709 que lo voy a poner en unidades de sistema internacional 85 00:04:28,709 --> 00:04:30,470 para no liarme, 10 por 10 a menos 3 86 00:04:30,470 --> 00:04:32,870 y los 20 micros que pasan aquí dividiendo 87 00:04:32,870 --> 00:04:35,529 serán 20 por 10 a menos 6 88 00:04:35,529 --> 00:04:37,610 y si hacéis la división 89 00:04:37,610 --> 00:04:38,709 esto os da 500 90 00:04:38,709 --> 00:04:40,550 si no me equivoco al dividir 91 00:04:40,550 --> 00:04:41,889 no, no me he equivocado 92 00:04:41,889 --> 00:04:44,589 500 que, como estamos calculando una resistencia 93 00:04:44,589 --> 00:04:46,449 y lo hemos puesto todo en unidades de sistema internacional 94 00:04:46,449 --> 00:04:47,790 500 ohmios 95 00:04:47,790 --> 00:04:49,810 luego, para que estos condensadores 96 00:04:49,810 --> 00:04:51,889 tarden 10 milisegundos en cargarse 97 00:04:51,889 --> 00:04:54,689 esta resistencia tendrá que ser de 500 ohmios 98 00:04:54,689 --> 00:04:56,310 ¿vale? facilísimo 99 00:04:56,310 --> 00:04:58,389 si tenemos en claro, si tenemos claro 100 00:04:58,389 --> 00:05:00,269 cómo se calcula la capacidad equivalente 101 00:05:00,269 --> 00:05:02,230 tanto en serie como en paralelo, si tenemos claro 102 00:05:02,230 --> 00:05:04,509 la relación entre carga, capacidad 103 00:05:04,509 --> 00:05:06,410 y voltaje, y si tenemos claro la relación 104 00:05:06,410 --> 00:05:08,370 para carga y descarga de condensadores 105 00:05:08,370 --> 00:05:10,329 que está todo en la teoría, todos los problemas 106 00:05:10,329 --> 00:05:11,889 son de este estilo, ¿vale? 107 00:05:12,069 --> 00:05:14,449 No deberías tener ningún problema en hacerlos.