Page 538 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

26.4 Constante dieléctrica; permitividad 519

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(a)
Figura 26.7 (a) Un condensador está formado de varias placas apiladas que alternan las cargas positiva y
negativa, (b) En un condensador variable uno de los juegos de placas gira con relación a otro, lo que ocasiona
un cambio en el área real.

rar un juego de placas con relación a otro, cambia el área real de las placas del condensador, lo
que resulta en una variación en la capacitancia. Los condensadores variables se usan a veces
en los circuitos de sintonía de receptores de radio.

:íl!Í 26.4 Constante dieléctrica; permitividad relativa
La cantidad de carga que puede colocarse en un conductor en gran medida está determinada
por la de la rigidez dieléctrica del medio circundante. De forma similar, la rigidez dieléctrica
del material situado entre las placas de un condensador limita su capacidad para almacenar
carga. La mayor parte de los condensadores tienen entre las placas un material no conductor,
llamado dieléctrico, para proporcionar una rigidez dieléctrica mayor que la del aire. He aquí
algunas de las ventajas de ello:
1. Un material dieléctrico proporciona una pequeña separación de las placas sin que hagan
contacto.
2. Un dieléctrico aumenta la capacitancia de un condensador.
3. Se pueden usar altos voltajes sin peligro de que el dieléctrico alcance el punto de ruptura.
4. Un dieléctrico a menudo proporciona una mayor resistencia mecánica.
Entre los materiales dieléctricos comunes se puede mencionar la mica, el papel parafinado,
la cerámica y los plásticos. Se pueden arrollar hojas alternadas de chapa metálica y papel para-
finado para fabricar un condensador compacto, con una capacitancia de varios microfarads.
Para entender el efecto de un dieléctrico, consideraremos el material aislante de la figura
26.8 colocado entre las placas de un condensador que tienen una diferencia de potencial V.
Los electrones en el dieléctrico no tienen la libertad de dejar sus átomos correspondientes,
pero sí de desplazarse ligeramente (corrimiento) hacia la placa positiva. Los protones y los
electrones de cada átomo se alinean del modo que se indica en la figura. Se dice que el mate­
rial se ha polarizado y que los átomos forman dipolos. Todas las cargas positivas y negativas
dentro de la elipse punteada de la figura 26.8a se neutralizan entre sí. Sin embargo, una capa
de carga negativa sobre una superficie y una capa de carga positiva sobre la otra no se neutra-