Calculadora de Condensador de Placas Paralelas (Capacidad a partir del Área, la Distancia y el Dieléctrico)
Capacidad, carga, energía almacenada y campo eléctrico de dos placas paralelas a partir del área, la distancia, el aislante entre ellas y la tensión.
Resultados
La línea discontinua marca el valor que ha escrito.
Qué hace esta herramienta
La capacidad crece con el área de las placas y con la permitividad del aislante, y disminuye cuando las placas se separan: con la mitad de distancia, la capacidad se duplica. Dos placas de 100 cm² con 1 mm de aire entre ellas almacenan solo unos 88 pF; un dieléctrico con εr = 4 lo multiplica por cuatro. La fórmula ignora el campo de borde en los extremos, por lo que funciona mejor cuando la distancia es mucho menor que la placa. Mantenga el campo muy por debajo de la rigidez dieléctrica del aislante: unos 3 kV/mm para el aire seco.
Fórmula
C = ε₀ εr A ÷ d (ε₀ = 8.854 × 10⁻¹² F/m) · Q = C V · E = ½ C V² · field = V ÷ d
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
ar | Área de cada placa | cm² |
dg | Distancia entre las placas | mm |
er | Permitividad relativa del aislante (εr) | — |
vv | Tensión entre las placas | V |
C | Capacidad | pF |
Q | Carga en las placas | nC |
E | Energía almacenada entre las placas | nJ |
F | Campo eléctrico entre las placas | V/mm |
Ejemplo resuelto
- Área de cada placa100 cm²
- Distancia entre las placas1 mm
- Permitividad relativa del aislante (εr)4
- Tensión entre las placas100 V
- Capacidad354,17 pF
- Carga en las placas35,417 nC
- Energía almacenada entre las placas1770,84 nJ
- Campo eléctrico entre las placas100,0 V/mm
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.