Download Electricidad y magnetismo Capacitores

Ejercicios:
Dos cargas puntuales de 8C y 6C están separadas por 40cm
¿Cuál es la fuerza electroestática en el vacio?
¿Cuál debe ser la carga de una particula de 3g de masa para que
quede suspendida en el espacio entre las placas. Donde el
campo eléctrico es constante y de valor 600 N/C
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Ejercicios:
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El campo eléctrico que se observa entre las placas mostradas en la figura.
Corresponde a 2x10^4 N/C y la distancia entre ellas es de 7mm. Suponga que
un electrón se deja en reposo cerca de la placa negativa (separación aprox. = 0)
Carga del electrón: 1,6x10^-19C
Masa del electrón: 9.1x10^-31 Kg
1. ¿Cuál es la magnitud, direccion y
sentido de la Fe que actúa sobre el
electrón?
2. Sabiendo que el peso del electrón es
despreciable en comparación con la
fuerza eléctrica ¿Qué tipo de mov.
Describe la partícula?
3. ¿Cuál es el valor de la aceleración
adquirida por el electrón?
4. ¿Cuánto tarda el electrón en
desplazarse de la placa negativa a la
positiva?
5. ¿Cuál es la velocidad al llegar a la
placa?
Capacitores:
Sin entrar en grandes detalles,
un capacitor está formado de 2
placas una enfrente de la otra.
Las placas se cargan con cargas
eléctricas. Una placa es positiva
y la otra negativa. Entre las 2
placas cargadas se genera un
campo eléctrico
Capacitores:
La capacitancia “c” de un
condensador se define como la
razón entre la magnitud de la
carga en cualquiera de los dos
conductores y la diferencia de
potencial entre ellos
Como la diferencia de potencial aumenta al aumentar
la carga almacenada en el condensador, por lo tanto la
capacitancia de un dispositivo es la medida de su
capacidad de almacenar carga y energía potencial
eléctrica.
De que depende la capacidad
de un condensador
La capacidad de almacenar carga
que tiene un capacitor depende
del área de las placas, de la
distancia de separación y de la
constante dieléctrica del material
que se pone entre las placas.
Ejemplo:
.¿Cuál será la capacidad de un
condensador formado por dos placas de
400cm2 de Superficie separadas por una
lámina de papel de 1,5mm de espesor
cuya constante dieléctrica es 3,5?
Prefijo
Mega (M)
Kilo (k)
Mili (m)
Micro (m)
Nano (n)
Pico (p)
Numero de Veces en el SI
106
103
10-3
10-6
10-9
10-12
 o  8,85 x10 12[ F / m]
.¿Cuál será la capacidad de un condensador formado por
dos placas de 2cm2 de Superficie separadas por una lámina
de papel de 1 mm de espesor cuya constante dieléctrica es
5?
Ejemplo:
Calcular la carga acumulada por un condensador de
100uF al cual se le aplica una diferencia de potencial
de 40V
Calcular la carga acumulada por un condensador de
500uF al cual se le aplica una diferencia de potencial
de 50V
Capacitores en series:
Los capacitores al igual que las
resistencias se pueden conectar en
serie en donde se cumplen las
siguientes condiciones:
•La carga en cada uno de ellos es la
misma.
•La capacitancia equivalente esta
dada por .
•La diferencia de potencia total es
igual a la sumatoria de todas las
diferencias de potencial de cada
capacitor.
Ejemplo:
Se tienen 3 capacitores conectados en series de las siguientes
capacidades C1= 2uF, C2=6uF y C3= 12uF a una diferencia de
potencial de 24 V. determine la capacitancia total del circuito.
Se conectan 4 capacitores en series de las siguientes medidas
C1=1uF, C2= 4uF, C3=8uF y C4=16uF. Si la carga del circuito es
de 6uC. Calcule:
La diferencia de potencial en cada capacitor.
La diferencia de potencial total del circuito.
Capacitores en paralelo:
Los capacitores al igual que las
resistencias se pueden conectar en
paralelo en donde se cumplen las
siguientes condiciones:
• La diferencia de potencial en cada
capacitor es la misma.
•La capacitancia total esta dado por.
•La carga total es igual a la sumatoria
de todas las cargas de los capacitores.
Ejemplo:
Se tienen 3 capacitores conectados en paralelo de las siguientes
capacidades C1= 2uF, C2=6uF y C3= 12uF a una diferencia de
potencial de 24 V. determine la carga total del circuito. Y la
capacitancia total
Se conectan 4 capacitores en series de las siguientes medidas
C1=1uF, C2= 4uF, C3=8uF y C4=16uF. Si la carga del circuito es de
6uC. Calcule:
La carga eléctrica en cada capacitor y la total.
La capacitancia total del circuito.