Electricidad y magnetismo

1- Las placas paralelas de un capacitor sin dieléctrico tienen un área de 600

 y están

separadas 3.0 mm. El capacitor se carga hasta 200 V y se mantiene conectado a la fuente de energía. Determinar: a) El valor del campo eléctrico almacenada

.

, la densidad de carga de las placas σ, y la energía

Solución Datos:

 = 600  ×   0.06   ×  = d= 3.0×   0.0030 A=

V= 200v



Determinando el valor de E

∮.=    →.=  →  =     =   =   =   =     = 0.0200 030 =66666.67  =. 



Determinando el valor de σ



Determinando el valor de U

 =   = σA  = σ σ=E σ=66666.67  (8.85 ) =.×−  =. 

U = 12 qV U = 12  σAV  = 12 (0.590×10− )0.06200 =.×−  =.

b) Se desconecta el capacitor de la fuente se coloca un dieléctrico de K= 3 que lo llena completamente. Hallar el campo eléctrico E en el dieléctrico, la diferencia de potencial V del capacitor, la densidad de carga en el dieléctrico

 , la energía U ′ 

almacenada y el trabajo W, realizado por el agente externo para colocar un dieléctrico.

K=3



Calculando el nuevo E Tanto el voltaje como la distancia permanecen constantes, por lo tanto el campo se mantiene invariable.

′= E′=66666.67 mV  =.  