¿Qué es una calculadora de condensadores en serie?
Esta herramienta calcula la capacidad equivalente (total) de dos o más condensadores conectados en serie. Cuando los condensadores se conectan uno tras otro formando un único camino, la capacidad combinada siempre resulta menor que la del condensador más pequeño. Es justo lo contrario de lo que ocurre con las resistencias en serie y con los condensadores en paralelo.
Cómo usarla
Introduce la capacidad de cada condensador en microfaradios (µF). Los dos primeros campos son obligatorios; el tercero y el cuarto son opcionales, así que puedes combinar dos, tres o cuatro condensadores. Deja un campo vacío o ponlo a cero para no tenerlo en cuenta. Pulsa calcular para ver la capacidad total en serie.
La fórmula explicada
La ecuación que rige el cálculo es:
$$\frac{1}{C_{\text{total}}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \ldots + \frac{1}{C_n}$$
Se suman las inversas de cada capacidad y, después, se toma la inversa de ese total. Como lo que se suman son las inversas, el resultado queda dominado por el condensador más pequeño. Para solo dos condensadores, la fórmula se simplifica de manera muy práctica en la forma «producto entre suma»: \(C_{\text{total}} = \frac{C_1 \times C_2}{C_1 + C_2}\).
Ejemplo resuelto
Imagina que conectas en serie un condensador de 10 µF y otro de 20 µF. Entonces $$\frac{1}{C_{\text{total}}} = \frac{1}{10} + \frac{1}{20} = 0{,}10 + 0{,}05 = 0{,}15.$$ Por tanto, \(C_{\text{total}} = \frac{1}{0{,}15} \approx 6{,}667\) µF, es decir, menos que cualquiera de los dos condensadores, tal y como cabía esperar.
Preguntas frecuentes
¿Por qué la capacidad en serie es menor que la del condensador más pequeño? Porque la misma carga debe atravesar todos los condensadores y la tensión total se reparte entre ellos, lo que equivale a aumentar la separación entre placas y reduce la capacidad.
¿Qué unidades debo usar? Emplea la misma unidad en todas las entradas. Esta herramienta etiqueta los datos en microfaradios (µF) y devuelve el resultado en µF. El cálculo funciona igual con nF o pF, siempre que mantengas la coherencia.
¿Y la tensión nominal? En serie, la tensión de trabajo se suma entre los condensadores, y ese es uno de los motivos por los que a veces se recurre a este tipo de conexión. Aun así, conviene usar condensadores iguales para que la tensión se reparta de forma uniforme.
