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APLICACIONES II. APLICACIONES DEL CONDENSADOR |
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Los
condensadores tienen muchas
aplicaciones. Como su
capacidad depende de la sección entre las placas, se
pueden construir condensadores de capacidad variable,
como los utilizados en los mandos de sintonización de un
aparato de radio tradicional. En estos aparatos, al
girar el mando, se varía la superficie efectiva entre
placas, con lo que se ajusta su capacidad y, en
consecuencia, se sintoniza una frecuencia de una
emisora. Del mismo modo, el teclado de un ordenador
actúa sobre un condensador variable, lo que nos permite
actuar sobre la pantalla del mismo. |
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Como se
muestra más adelante, los
condensadores también son particularmente útiles
para dirigir el movimiento
de haces de partículas cargadas. Si se trata de
condensadores planos producen un campo eléctrico
uniforme, con el que se pueden desviar las
partículas al aplicarles una fuerza
eléctrica proporcional a dicho
campo. También se puede conectar el condensador a una
corriente alterna u oscilante, que hace que sus dos placas se
carguen y descarguen continuamente alternándose en
cada una la carga positiva
y la negativa. Entonces, el campo eléctrico entre
ellas también oscila y cambia de orientación
con la misma frecuencia del alternador.
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Nos referimos ahora a
dos, entre las muchas aplicaciones
tecnológicas del proceso de descarga del condensador.
Una de ellas es el desfibrilador, un aparado
que se usa para reanimar enfermos en situaciones de
emergencia. El desfibrilador usa un condensador que
puede almacenar
360J y entregar esta energía al paciente en 2ms.
Otro ejemplo de utilidad de la descarga del condensador es el flash de las cámaras fotográficas,
que posee un condensador que almacena la energía
necesaria para proporcionar un destello súbito de luz.
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Finalmente hablamos de
cómo Tierra se puede modelizar como un
condensador. Aunque la atmósfera está compuesta
principalmente por oxígeno y nitrógeno, que son gases
eléctricamente aislantes, una parte de ella (la
ionosfera) está permanentemente ionizada y con carga
positiva, debido a su interacción con la
radiación solar. Por su parte, la superficie de la
Tierra, que es principalmente agua (tres cuartas partes lo
son y por el resto el agua se infiltra a través de
múltiples grietas y fisuras), también contiene iones
disueltos y tiene una carga neta negativa. Por
tanto, en la Tierra se puede considerar gran
condensador, cuyas placas (esféricas) serían la
ionosfera, y el suelo. |
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Ahora bien, en condiciones de
"buen clima", la capa de aire que existe
entre las dos “placas” de dicho condensador terrestre es un
medio
dieléctrico, pero no totalmente
aislante, por lo que dicho condensador se tendría que
ir descargando poco a poco a través de ella. No ocurre así y ello se
debe a que existe un mecanismo compensatorio que lo recarga: las tormentas. |
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Antes de que se inicie una
tormenta, en un tipo de nubes llamadas
cumulonimbos
se genera un movimiento de cargas que polariza a dichas
nubes (el proceso que causa esta polarización es
bastante complejo), haciendo que la cara de ellas que se
enfrenta al suelo terrestre acumule carga negativa y la
cara superior acumule carga positiva (es decir,
provocando una inversión del campo eléctrico ahí). Si la
nube no es muy "alta", se producen
descargas (rayos) a través del aire (cuando está húmedo llega a ser
conductor), entre partículas del suelo con carga
positiva y las cargas negativas de la cara de las nubes
que mira a dicho suelo. Además hay un efecto de ida y
vuelta de los rayos, de tal modo que, después de subir
las partículas del suelo a la nube, instantáneamente
regresan, causando la visión del relámpago. |
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Condensador
terrestre: Modelo sencillo para interpretar el condensador
terrestre y cálculo de magnitudes como la carga y la energía que
acumula, la energía que transporta un rayo, etc. |
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