Condensadores. Capacidad y energía 01

 

La superficie de cada una de las dos armaduras de un condensador plano es de 100 cm2 y su distancia es de 3 mm. Se carga uniendo una de las armaduras al suelo y la otra a una tensión de 2000 V. ¿Cuál es la carga del condensador?

Se desconecta de la tensión de carga y sin descargar el condensador se llena el espacio entre ambas armaduras con una sustancia de constante dieléctrica 5. ¿Cuál es la nueva capacidad del condensador? ¿Cuál es la d .d. p entre ambas armaduras en este segundo caso?

 

 

Solución:

Datos: S = 100 cm2; d = 3 mm; ΔV = 2000 V

Capacidad de un condensador plano:

 

C = K e0 (S/d)

 

Si el medio es el vacío K = 1.

 

 

 

Dimensionalmente:

 

 

 

Dato: e = 5 e0

 

 

 

Dimensionalmente:

 

 

 

 

 

 

5 comentarios para “Condensadores. Capacidad y energía 01”

  • jorge luis:

    hola amigo …tengo una duda sobre un problema de potencia quisa puedas ayudarme . 
    Un insecto volador representativo aplica una fuerza media igual al doble de su peso durante cada aleteo hacia abajo cuando se cierne el aire . Suponga q la masa del insecto es de 10 g y q las alas recorren una distancia media vertical de 1.0 cm en cada aleteo . Suponiendo 100 aleteo por segundo , estime el gasto medio de potencia del insecto. la repuesta del libro es 
    P = W .t , = 100 F . d (distancia) / t 
    t = 1.00 s , F = 2mg , d = 0,01m , P = 0,20 W. 
    llego a ese resultado, pero sumando el trabajo de la fuerza q hace mas el del peso y en la respuesta del libro solo utiliza el trabajo de la fuerza q hace al aletear. 
    desde ya gracias por leerlo!!

  • Miralles:

    Hola jorge luis:
    La fuerza que realiza el insecto es igual a dos veces su peso, como se indica en el enunciado del problema, por lo que el peso ya está incluido en el trabajo y no hace falta volver a ponerlo.
    De todas formas te lo he resuelto con el fin de aclarar tu duda:
    Datos: F = 2mg; m = 0,010 kg; d = 0,010 m; n (aleteos) = 100; t = 1s
    Potencia: P = W/t. Trabajo: W = F d
    Sustituyendo: P = F d/t = 2 m g d/t
    P = 2•0,010 kg•9,8 (m/s2)•0,010 m•(100)/1 s = 0,20 W
    Espero haberte ayudado.
    Un saludo

  • jorge luis:

    muchas gracias…lo ultimo y disculpa por ser persistente, eso puede ser en casos generales que me digan que una  " F1 es tantas veces F2" y el trabajo neto seria solo el de F1 ya que F2 esta dentro del del mismo?…gracias de nuevo…

  • Miralles:

    Hola jorge luis:
    Lamento no poder contestarte en esta ocasión, pues no tengo claro lo que me preguntas.
    Un saludo

  • jorge luis:

    lo lei bien y lo entendi , la pregunta que hice estaba de mas …gracias por tu explicacion!!

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