Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
Capítulo 26. Capacitancia Capacitancia 26-1. ¿Cuál es la carga máxima que se puede acumular en una esfera metálica de 30 mm
diámetro rodeada de aire? E
Q
kQ =
6
=
2
r
3 x 10 N/C ;
Er 2 =
(3 =
k
106 N/C)(0 N/C)(0.01 .015 5 m)2
!
(9
109 N " m 2 /C 2 )
!
; Q = 75.0 nC
26-2. ¿Cuánta carga se puede acumular en una esfera metálica de 40 mm de radio si está
sumergida en aceite de transformador cuya rigidez dieléctrica es de 16 MV/m? E
Q
kQ =
=
2
r
16
Er 2 =
k
!
(16 =
6
10 10 N/C ;
106 N/C)(0.040 N/C)(0.040 m) 2
!
(9
!
109 N " m 2 /C 2 )
; Q = 2.48 µ C
26-3. ¿Cuál sería el radio de una esfera de metal en el aire si ésta pudiera contener teórica Sign up to vote on this title
una carga de 1 C? E
kQ =
; r
(9 =
!
109 N " m 2 /C 2 )(1 C)
;
Useful
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
26-5. Una diferencia de potencial de 110 V se aplica a través de las placas de un capacito
Sheet Music
placas paralelas. Si la carga total en cada placa es de 1200 µ C, ¿cuál es la capacitan C
Q =
1200 µ C =
V
110 V
; C = 10.9 µ F
26-6. Halle la capacitancia de un capacitor de placas paralelas si en cada placa se acumul
carga de 1600 µ C cuando la diferencia de potencial es de 80 V. C
Q =
1600 µ C =
V
80 V
; C = 20.0 µ F
26-7. ¿Qué diferencia de potencial se requiere para almacenar una carga de 800 µ C en un
capacitor de 40 µ F? V
Q =
800 µ C =
C
40 µ F
You're Reading a Preview
;
Unlock full access with a free trial.
V = 20.0 V Download With Free Trial
26-8. Escriba una ecuación para el potencial en la superficie de una esfera de radio r en fu
de la permisividad del medio circundante. Demuestre que la capacitancia de una esf semejante está dada por C = 4 !" r. V
kQ =
r
Q =
4!" 0 r
;
Q
=
CV ;
Sign up to vote on this title
Useful
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-9. Un capacitor esférico tiene un radio de 50 mm y está rodeado por un medio cuya
Sheet Music
11
2
2
permisividad es de 3 " 10# C /N · m . ¿Cuánta carga se puede transferir a esta es una diferencia de potencial de 400 V? Debe reemplazar # o con # para permisividad del medio circundante, entonces: V
kQ =
r V
Q =
4!" r CV
=
4!" r
; Q
=
CV ;
; C = 4!# r
C
=
4!" r ; Q
Q
C =
4! (3 =
V
#
4!" r =
V
;
10 11C2 /N $ m2 )(0.05 m) "
400 V
;
Q = 4.71
10
14
C
You're Reading a Preview
Cálculo de la capacitancia Unlock full access with a free trial.
26-10. Entre las placas de un capacitor de 5 µ F hay una separación de 0.3 mm de aire. ¿C Download With Free Trial la carga en cada placa si hay una diferencia de potencial de 400 V? ¿Cuál es el áre
cada placa? Q
=
CV
=
(5 µ F)(400 V); Q = 2000Sign µ Cup to vote on this title
Useful
Not useful
2
26-11. Las placas de un capacitor están separadas 3 mm y tienen un área de 0.04 m . ¿Cuá
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
2
26-12. Las placas de un capacitor tienen un área de 0.034 m y una separación de aire de
Sheet Music
La diferencia de potencial entre las placas es de 200 V. ¿Cuál es la capacitancia y
la intensidad del campo eléctrico entre las placas? ¿Cuánta carga hay en cada plac C
(8.85
E =
! 0
#
10
12
"
=
C2 /N $ m2 )(0.034 m2 )
0.002 m
A
;
C = 150 pF E
V =
d
400 V =
0.002 m
; 5
E = 2.00 " 10 N/C Q = CV = (150 pF)(400 V); Q = 30.1 µ C
26-13. Un capacitor, cuyas placas tienen un área de 0.06 m2 y una separación de 4 mm en
ellas, tiene una diferencia de potencial de 300 V cuando el dieléctrico es el aire. ¿C la capacitancia con los dieléctricos aire ( K 1) y mica ( K = 5)? You're Reading a =Preview C
C
=
=
K ! 0
K ! 0
(1)(8.85
E
#
=
A
(5)(8.85
E
12 2 2 10 Cfull /Naccess m2trial. ) $ m )(0.06 Unlock with a free ; 0.004 m Download With Free Trial C = 133 pF
#
=
"
10
12
"
C2 /N $ m2 )(0.06 m2 )
0.004 m
A
;
C = 664 pF
Sign up to vote on this title
Useful
Not useful
26-14. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico para la mica y para el aire del problema 300 V
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
26-15. Determine la capacitancia de un capacitor de placas paralelas si el área de cada pla
Sheet Music
2
0.08 m , la separación entre las placas es de 4 mm y el dieléctrico es (a) aire o (b) recubierto de parafina ( K = 2). C
=
K ! 0
(1)(8.85
E
#
10
=
12
"
C2 /N $ m2 )(0.08 m2 )
0.004 m
A
;
C = 177 pF C
=
K ! 0
(2)(8.85
E
#
10
=
12
"
C2 /N $ m2 )(0.08 m2 )
0.004 m
A
;
C = 354 pF
26-16. Las dos placas paralelas de un capacitor tienen una separación de 4.0 mm y el área 2
una de ellas es de 0.03 m . El dieléctrico es vidrio ( K = 7.5) y el voltaje de las plac 800 V. ¿Cuál es la carga en cada placa y cuál es la intensidad del campo eléctrico placas? C
=
K ! 0
=
A
2 a Preview (7.5)(8.85 #You're 10 12 CReading /N $ m2 )(0.03 m2 ) "
E
0.004 m Unlock full access with a free trial.
;
C = 498 pF Download With Free Trial –12 Q = CV = (498 " 10 F)(800 V); Q = 398 nC
*26-17. Se desea fabricar un capacitor de placas paralelas con capacitancia de 2.0 nF, util Sign up to vote on this title
mica ( K = 5) como dieléctrico, de modo que pueda soportar unauseful diferencia de po Useful Not
máxima de 3000 V. La rigidez dieléctrica de la mica es 200 MV/m. ¿Cuál es el á
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
Capacitores en serie y en paralelo 26-18. Calcule la capacitancia equivalente de un capacitor de 6 µ F y un capacitor de 12
conectados, (a) en serie y (b) en paralelo. Capacitores en serie:
C e
=
C1C 2 C1
+
C 2
=
(6 µF)(12 µ F) 6 µ F + 12 µ F
;
C e = 4.00 µ F Capacitores en paralelo: C e = C 1 + C 2 = 6 µF + 12 µF; C e = 18 µ F
26-19. Halle la capacitancia efectiva de un capacitor de 6 µ F y un capacitor de 15 µ F con
(a) en serie y (b) en paralelo. Capacitores en serie:
C e
=
C1C 2 C1
+
C 2
=
(6 µF)(15 µ F) 6 µ F + 15 µ F
;
C e = 4.29 µ F You're Reading a Preview Capacitores en paralelo: Unlock C e = C C 2 = 6 aµfree F +trial. 12 µF; 1+ full access with C e = 21.0 µ F Download With Free Trial
26-20. ¿Cuál es la capacitancia equivalente para capacitores de 4, 7 y 12 µ F conectados (a
serie y (b) en paralelo? Serie:
1 Ce
1 =
C1
1 +
C2
1 +
1 =
C3
4 µF
1 +
7 µF
1 +
Sign ; up to vote on this title
12 µ F Useful
C e = 2.10 µ F
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
26-21. Determine la capacitancia equivalente para capacitores de 2, 6 y 8 µ F conectados (
Sheet Music
serie y (b) en paralelo. Serie:
1
1 =
Ce
C1
1 +
C2
1 +
1 =
C3
1
2 µF
+
6 µF
1 +
8 µ F
;
C e = 1.26 µ F Paralelo: C e = $C i = 2 µ F + 6 µ C + 8 µ C; Ce = 16.0 µ C
26-22. Dos capacitores de 20 y 60 µ F están conectados en paralelo. Después la pareja se c
en serie con un capacitor de 40 µ F. ¿Cuál es la capacitancia equivalente? C’ = 20 µ F + 60 µ F = 80 µ F; C e
=
C ' C 40 C '+ C 40
=
20 F
(80 µ F)(40µ F) (80µ F + 40µ F
40
;
C e = 26.7 µ F You're Reading a Preview
60 µ F
Unlock full access with a free trial.
*26-23. Si se establece una diferencia de potencial de 80 V a través del grupo de capacito
problema 26-22, ¿cuál será la cargaWith en elFree capacitor Download Trial de 40 µ F? ¿Cuál será la carga
capacitor de 20 µ F? ( Primero encuentre la carga total, entonces encuentre la car voltaje en cada capacitor .) QT
=
CeV
=
(26.7
µ F)(80
V);
QT
=
2133 µ C ; Sign up to vote on this title
Q40 = 2133 µ C
Useful
Not useful
Nota: En cada combinación C’ hay 2133 µ C y el capacitor de 40 µ F. Para encont carga a través de 20 F, necesitamos conocer el voltaje a través de C’
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-24. Calcule la capacitancia equivalente de un circuito en el cual un capacitor de 6 µ
Sheet Music
conectado en serie con dos capacitores en paralelo cuyas capacitancias son 5 y 4 C’ = 5 µ F + 4 µ F = 9 µ F; C e
=
C ' C 40 C '+ C 40
=
(9 µ F)(6µ F) 9µ F + 6µ F
5 F ;
6
C e = 3.60 µ F 4 µ F
*26-25. ¿Cuál es la capacitancia equivalente para el circuito ilustrado en la figura 26-15? C ' =
C6C 3 C6
+
C 3
=
(6 µ F)(3µ F) 6 µ F + 3µ F
;
200 V
3 µ F
4 µ
6 µ F
C’ = 2.40 µ F C e = 2 µF + 4 µF; C e = 6.00 µ F
You're Reading a Preview *26-26. ¿Cuál es la carga en el capacitor de 4 µ F de la figura 26-15? ¿Cuál es el voltaje a del capacitor de 6 µ F?
Unlock full access with a free trial.
Carga total QT = C eV = (6.00 V);Free QT = 1200 µ C µ F)(200 Download With Trial Q4
=
C4V 4
=
(4
µ C)(200
V); Q4 = 800 µ C
El resto de la carga es a través de CADA UNO de los demás capacitores: Q3 = Q6 = 1200 µ C – 800 µ C; Q6 = 400 µ C V 6
Q6 =
400 µ C =
C 6
6 µ F
Sign up to vote on this title
; V
Useful
66.7 V
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-27. Un capacitor de 6 y otro de 3 µ F están conectados en serie con una batería de 24
Sheet Music
¿Cuáles son la carga y el voltaje a través de cada capacitor? C =
C6C 3 C6
+
C 3
=
(6 µ F)(3µ F) 6µ F + 3µ F
; C e = 2.00 µ F
24 V
6 µ F
QT = C eV = (2 µ F)(24 V) = 48 µ F; Q3 =Q6 = QT = 48 µ C V 3
Q3 =
48 µ C =
C 3
3 µ F
3 µ F
;
V 3 = 16.0 V, Q3 = 48.0 µ C V 6
Q6 =
48 µ C =
C 6
6 µ F
;
V 6 = 8.00 V, Q6 = 48.0 µ C
*26-28. Si los capacitores de 6 y 3 µ F del problema 26-27 se vuelven a conectar en parale
una batería de 24 V, ¿cuáles serán la carga y el voltaje a través de cada capacitor Reading a Preview C = 3 µ F + 6 µ F; C = 9You're µ F e
e
QT = (9 µ F)(24 V) =
full access with a free trial. 216 Unlock µ C;
24 V
3 µ F
V 3 = V 6 =Download 24 V With Free Trial Q3 = (3 µ F)(24 V); Q6 = (6 µ F)(24 V); Q3 = 72 µ C; Q6 = 144 µ C
Sign up to vote title *26-29. Calcule la capacitancia equivalente para todo el circuito queonsethis muestra en la figu
Useful
Not useful
16. ¿Cuáles es la carga total sobre la capacitancia equivalente? C 2,3 = 2 µF + 3 µF = 5 µF
4 F
3 µ F
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-30. ¿Cuáles son la carga y el voltaje a través de cada uno de los capacitores de la figu
Sheet Music
16? (Véase el problema 26-29.) Q4 = Q5 = Q8 = 20.9 µ C; V4
=
V5
=
Q4
20.9
C4 V3
µC
=
=
4 µF =
V 2
Q5 =
5.22 V; V 8
20.9 µ C =
=
C 5
5 µ F
=
Q8 C 8
20.9 µ C =
=
8 µ F
2.61 V
4.17 V ;
Q3 = C 3V 3 = (3 µ F)(4.17 V) = 12.5 µ C Q2 = (2 µ F)(4.17 V) = 8.35 µ C. Observe que Q2 + Q3 = Q5 = QT = 20.9 µ C Resumen de respuestas: Q2 = 8.35 µC; Q3 = 12.5 C, Q4 = Q8 = 20.9 C V 2 = V 3 = 4.17 V; V 4 = 5.22 V; V 8 = 2.61 V
Energía de un condensador cargado
You're Reading a Preview
26-31. ¿Cuánta energía potencialUnlock se encuentra almacenada en el campo eléctrico de un ca full access with a free trial.
de 200 µ F cuando éste se carga con un voltaje de 2400 V? Download With Free Trial 2 ? (200 " 10 6 F)(2400 V) 2 ; E.P. ? CV !
=
=
E.P. = 576 J
26-32. ¿Cuál es la energía almacenada en un capacitor Sign de 25 en cada u µ F cuando la carga up to vote on this title Useful Not useful sus placas es de 2400 µ F? ¿Cuál es el voltaje a través del capacitor?
E P
Q
2
(2400
"
10 6C) 2 !
;
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
26-33. ¿Cuánto trabajo se requiere para cargar un capacitor hasta una diferencia de poten
Sheet Music
30 kV si hay 800 µ C en cada placa? -6
3
Trabajo = E.P. = !QV; Trabajo = !(800 " 10 C)(30 " 10 V) Trabajo = 12.0 J
2
*26-34. Las placas paralelas de un capacitor tienen un área de 4 cm y una separación de
Un dieléctrico cuya constante es K = 4.3 se coloca entre las placas y el capacitor conecta a una batería de 100 V. ¿Cuánta energía se almacena en el capacitor? C
=
K ! 0
(4.3)(8.85
A
#
12
"
10
=
C2 /N $ m2 )(4
#
10 4 m2 ) "
0.002 m
d
;
C = 7.61 pF 2
12
2
E.P. = !CV = !(7.61 " 10# F)(100 V) ; 8
E.P. = 3.81 " 10# J
You're Reading a Preview
Problemas adicionales
Unlock full access with a free trial.
26-35. ¿Cuál es el voltaje de ruptura de un capacitor con dieléctrico de vidrio (K = 7.5) si WithLa Free Trial dieléctrica promedio es 118 M separación entre sus placasDownload es de 4 mm? rigidez 6
V = E md = (118 " 10 V)(0.004 m); V = 472 kV Sign up to vote on this title
26-36. Un capacitor tiene una diferencia de potencial de 240 V, placas un área de 5 c Useful Notcon useful
separación entre ellas de 3 mm. ¿Cuáles son la capacitancia y el campo eléctrico q
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
26-37. Suponga que el capacitor del problema 26-36 se desconecta de la batería de 240 V
Sheet Music
se inserta mica ( K = 5) entre las placas. ¿Cuáles son los nuevos valores de voltaje
eléctrico? Si se vuelve a conectar la batería de 240 V, ¿cuál será la carga sobre las K
=
V0
=
E 0
V E
=
E E
;
V
240 V =
5
80,000 V/m =
5
= 48.0 V; 4
= 1.60 " 10 V/m
C = KC o= 5(1.48 pF) = 7.40 pF; Q = CV = (7.40 pF)(240 V) = 1.78 nC
26-38. Un capacitor de 6 µ F se carga con una batería de 24 V y luego se desconecta. Cua
inserta un dieléctrico, el voltaje cae a 6 V. ¿Cuál es la carga total en el capacitor d que la batería se ha conectado de nuevo? K
24 V
V o =
=
V
6V
=
4;
C
=
Q = CV = (24 µ F)(24 V);
KC o
=
4(6
µ F)
=
24 µ F;
You're Reading a Preview
Unlock full access with a free trial.
Q = 576 µ C
Download With Free Trial
26-39. Un capacitor está formado por 30 placas paralelas, cada una de 20 " 20 cm. Si entr
placa hay una separación de 2 mm de aire seco, ¿cuál es la capacitancia total?
Si hay treinta placas apiladas significa que hay 29 espacios, los cuales forman 29 Sign up to vote on this title
capacitores: C
=
29! 0
A d
-12
=
2
2
(29)(8.85 x 10 C /N " m )(0.2 m) 0.002 m
Useful
2
;
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-40. Cuatro capacitores, A, B, C, y D, tienen capacitancias de 12, 16, 20 y 26 µ F. Los
Sheet Music
capacitores A y B están conectados en paralelo. Después, la combinación se cone serie con C y D. ¿Cuál es la capacitancia efectiva?
12 µ F
20 µ
16 µ F
26 µ F
C 1 = 12 µ F + 16 µ F = 26 F; C 2 = 28 µ F + 26 µ F = 46 µ F C e
=
C1C 2 C1
+
C 2
=
(28 µF)(46 µ F) 28 µ F + 46 µ F
;
C e = 17.4 µ F
28 µ F
46 µ F
*26-41. Considere el circuito ilustrado en la figura 26-17. ¿Cuál es la capacitancia equiva
del circuito? ¿Cuáles son la carga y el voltaje a través del capacitor de 2 µ F? (Vue hacer un dibujo de la figura.) 1 C 6,2
=
1 2 µF
+
1 6 µ F
; C 6,2 = 1.50 µ F
C 6,2 = 1.5 µ F + 4.5 µ F = 6 µ F; C e 6 µF You're Reading a Preview QT = ( 6 µ F)(12 V) = 72 µ C; Q1.5 = Q2 = Q3 = (1.5 µ F)(12 V) = 18 µ C V 2
=
Q2 C 2
Unlock full access with a free trial.
18µ C =
=
2
µ F
9.00 V;
Download With Free Trial C e = 6.00 µ F, V 2 = 9.00 V; Q2 = 18 µ C 2 µ F
4.5 µF
Sign up to vote on this title
6µ F
12 V
Useful
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-42. Dos capacitores idénticos de 20 µ F, A y B, se conectan en paralelo con una baterí
Sheet Music
V. ¿Cuál es la carga en cada capacitor si se inserta una lámina de porcelana (K las placas del capacitor B y la batería permanece conectada? C A
=
20 µ F;
C B
=
6(20
µ F)
= 120 µ F
C e = 120 µ F + 20 µ F;
C e = 140 µ F
Q B = (120 µ F)(12 V) = 1440 µ C; Q A = (20 µ F)(12 V) = 240 µ C
Demuestre que ANTES de la inserción del dieléctrico la carga sobre CADA UNO 240 µ C.
20 µ F
140 µ F
120 µ F 12 V
12 V
You're Reading a Preview *26-43. Tres capacitores, A, B y C , tienen capacitancias de 2, 4 y 6 µ F. Calcule la capacit Unlock full access with a free trial.
equivalente si los tres están conectados en serie con una fuente de 800 V. ¿Cuále carga y el voltaje a travésDownload del capacitor 4 µ Trial F? Withde Free 1 C e
=
1 2 µF
+
1 4 µF
+
1 6 µ F
A
B
2 µ F
4 µ F
; 800 V
C e = 1.09 µ F QT = C eV = (1.09 También:
V 4
µ F)(800
873 µ C =
=
4 µ F
V); QT = 873
218 V;
µ C;
Sign up to vote on this title
Q2 = Q4 = Q6 = 873
Useful
µ C
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-44. Suponga que los capacitores del problema 26-43 se conectan nuevamente en para
Sheet Music
la fuente de 800 V. ¿Cuál es ahora la capacitancia equivalente? ¿Cuáles son la ca voltaje a través del capacitor de 4 µ F? 4 µ F
2 µ F
C e = 2 µ F + 4 µ F + 6 µ F; C e = 12 µ F
12
6 µ F 12 V
QT = C eV = (12 µ F)(12 V); QT = 144 µ C V T = V 2 = V 3 = V 4 = 12 V; Q4 = C 4V 4 = (4 µ F)(12 V); Q4 = 48 µ C; V 4 = 12 V
*26-45. Demuestre que la capacitancia total de un capacitor con placas múltiples que con
placas separadas entre sí por aire está dada por
C0
=
( N " 1)! 0 A
d
, donde A es el
cada placa y d es la separación de cada placa.
Para un capacitor de placas múltiples, si hay un área total de N placas, se tiene e You're Reading a Preview equivalente de (N – 1) capacitores, cada uno de área A y una separación d. De aq Unlock full access with a free trial.
ecuación anterior.
Download With Free Trial
*26-46. La densidad de energía u de un capacitor se define como la energía potencial (E.P
unidad de volumen ( Ad ) del espacio comprendido entre las placas. Con esta defin
varias fórmulas de este capítulo encuentre la siguiente relación para hallar la den energética u: E.P.
2
=
? CV ;
u
=
V
1 2
!
=
0
2
E
Ed ;
Sign up to vote on this title
, donde E es la intensidad del campo eléctrico entre las p
C
A =
! 0
d
;
u
E .P . =
Ad
Useful
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
Join
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-47. Un capacitor entre cuyas placas hay una separación de 3.4 mm está conectado a u
Sheet Music
batería de 500 V. Aplique la relación obtenida en el problema 26-46 para calcula densidad de energía entre las placas. E
V =
500 V =
d
=
1.47
0.0034 m
!
5
10 V/m ;
2
u = !# ! E u
=
? (8.85
"
10
12
!
C 2 /N # m 2 )(1.47
"
10 4 V/m) 2 ; 3
u = 95.7 mJ/m
Problemas para la reflexión crítica
26-48. Cierto capacitor tiene una capacitancia de 12 µ F cuando sus placas tiene una separ
0.3 mm de espacio vacío. Una batería de 400 V carga las placas y después se desc
del capacitor. (a) ¿Cuál es la diferencia de potencial a través de las placas si se ins
lámina de baquelita ( K = 7) entreReading las placas? (b) ¿Cuál es la carga total en las plac You're a Preview ¿Cuál es la capacitancia con el dieléctrico insertado? (d) ¿Cuál es la permisividad Unlock full access with a free trial.
baquelita? (e) ¿Cuánta carga adicional se puede acumular en el capacitor si la bate Download With Free Trial 400 V se vuelve a conectar? E0
=
V 0 d
400 V =
0.0003 m
;
E 0
=
1.33
!
6
10 V/m
C = KC 0 = (7)(12 µ F) = 84 µ F (a)
K
=
V 0 V
;
V
400 V =
7
Sign up to vote on this title
;
V = 57.1 V
Useful
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Upload
Sign In
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
La carga agregada es: Q – Q0 = 33.6 mC # 4.8 mC; Sheet Music
'Q =
28.8 mC
*26-49. Un desfibrilador médico usa un capacitor para reanimar a las víctimas de ataques
cardiacos. Suponga que un capacitor de 65 µ F de uno de esos aparatos se carga h
5000 V. ¿Cuál es la energía total almacenada? Si 25% de esa energía pasa a travé víctima en 3 ms, ¿que potencia se descarga? E.P. = !CV 2 = !(65 " 10 –6 F)(5000 V); E.P. = 162 mJ Potencia
0.25(0.162 J) =
0.003 s
=
13.5 W ; Potencia = 13.5 W
*26-50. Considere tres capacitores de 10, 20 y 30 µ F. Muestre cómo se podrían conectar
Reading Previewcapacitancia equivalente y haga capacitores para producirYou're la máxima y laamínima
Unlock with a free lista de esos valores. Dibuje enfullunaccess diagrama la trial. conexión que daría como resultad
capacitancia equivalente a 27.5 µ F. Presente una conexión capaz de producir una Download With Free Trial capacitancia combinada de 22.0 µ F. El máximo es para la conexión en paralelo: C = 10 µ F + 20 µ F + 30 µ F; C máx = 60 µ F El mínimo es para la serie:
1 C e
=
1 20
µF
+
to vote on this title 1 Sign up 1 ; + 20 µ F Useful 30 µ F Not useful
C mín = 5.45 µF
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-51. Un capacitor de aire de 4 µ F está conectado a una fuente de diferencia de potenci
Sheet Music
500 V. Después, el capacitor se desconecta de la fuente y se inserta una lámina d
( K = 5) entre las placas. ¿Cuál es el nuevo voltaje en el capacitor? Suponga que s
a conectar la batería de 500 V y calcule la carga final en el capacitor. ¿En qué po se incrementa la energía total en el capacitor a causa del dieléctrico? (a)
K
=
V 0 V
;
V
500 V =
5
;
V = 100 V (b) Q0 = C 0V 0 = (4 µ F)(500 V);
500
500 V
Q0 = 2000 µ C 2
6
2
(c) (E.P.)0 = !C0V = !(4 " 10# F)(500 V) ; (E.P.)0 = 0.500 J; C = 5(4 µ F) = 20 µ F 2
6
2
(E.P.) = !CV = !(20 " 10# F)(500 V) ; (E.P.)0 = 2.50 J 2.50 J ! 0.50 J Porcentaje de incremento ; 0.500a JPreview You're Reading =
Porcentaje Unlock full access de withincremento a free trial.
= 400%
Download With Free Trial *26-52. Un capacitor de 3 µ F y otro de 6 µ F están conectados en serie a una batería de 12
¿Cuál es la energía almacenada total del sistema? ¿Cuál es la energía total si la co
se realiza en paralelo? ¿Cuál es la energía total para cada una de esas conexiones usa mica ( K = 5) como dieléctrico en cada uno de los capacitores?
Sign up to vote on this title
Serie:
C e
=
(3 µ F)(6 µ F) 3 µ F + 6 µ F
=
2.00 µ F
12 V
Useful 3 F
Not useful 6 µF
12 V
3
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join
Search
Home
Saved
0
40 views
Sign In
Upload
Join
RELATED TITLES
0
Tippens Fisica 7e Soluciones 26 Uploaded by Manuel Cartagena
Top Charts
Books
Audiobooks
solucionario
Save
Embed
Share
Print
2012 Modelado Dinamico de Un
1
Download
Magazines
News
Documents
of 19
Principios de Los Motores
Cur So
Search document
*26-52. (Cont.)
Sheet Music
Serie:
C e
=
(15 µ F)(30 µ F) 15 µ F + 30 µ F
=
10.00 µ F ; E.P. = 10.00 µ F
Paralelo: C = 15 µ F + 30 µ F = 45 µ F 6
2
6
2
E.P. = !(10 " 10# F)(12 V) = 0.720 mJ; E.P. = !(45 " 10# F)(12 V) ; E.P. = 3.24 mJ
You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.
Download With Free Trial
Sign up to vote on this title
Useful
Not useful
Home
Saved
Top Charts
Books
Audiobooks
Magazines
News
Documents
Sheet Music
Upload
Sign In
Join