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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)
;
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26-5. Una diferencia de potencial de 110 V se aplica a través de las placas de un capacito
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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 ;
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*26-9. Un capacitor esférico tiene un radio de 50 mm y está rodeado por un medio cuya
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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
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26-11. Las placas de un capacitor están separadas 3 mm y tienen un área de 0.04 m . ¿Cuá
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26-12. Las placas de un capacitor tienen un área de 0.034 m y una separación de aire de
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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
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26-14. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico para la mica y para el aire del problema 300 V
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26-15. Determine la capacitancia de un capacitor de placas paralelas si el área de cada pla
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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
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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
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26-21. Determine la capacitancia equivalente para capacitores de 2, 6 y 8 µ F conectados (
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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
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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’
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*26-24. Calcule la capacitancia equivalente de un circuito en el cual un capacitor de 6 µ
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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
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66.7 V
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*26-27. Un capacitor de 6 y otro de 3 µ F están conectados en serie con una batería de 24
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¿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
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*26-30. ¿Cuáles son la carga y el voltaje a través de cada uno de los capacitores de la figu
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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
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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 !
;
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26-33. ¿Cuánto trabajo se requiere para cargar un capacitor hasta una diferencia de poten
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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
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Problemas adicionales
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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
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26-37. Suponga que el capacitor del problema 26-36 se desconecta de la batería de 240 V
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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;
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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
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*26-40. Cuatro capacitores, A, B, C, y D, tienen capacitancias de 12, 16, 20 y 26 µ F. Los
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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
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6µ F
12 V
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*26-42. Dos capacitores idénticos de 20 µ F, A y B, se conectan en paralelo con una baterí
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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;
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Q2 = Q4 = Q6 = 873
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µ C
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*26-44. Suponga que los capacitores del problema 26-43 se conectan nuevamente en para
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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 ;
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, donde E es la intensidad del campo eléctrico entre las p
C
A =
! 0
d
;
u
E .P . =
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*26-47. Un capacitor entre cuyas placas hay una separación de 3.4 mm está conectado a u
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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
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;
V = 57.1 V
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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
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*26-51. Un capacitor de aire de 4 µ F está conectado a una fuente de diferencia de potenci
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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?
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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
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*26-52. (Cont.)
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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
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