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fisica c
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V
QC
Definición de capacitancia
La capacitancia se expresa en el SI con las unidades coulomb por volt, que recibe el nombre de farad (F).
1 F = 1 C/V
d
AC 0
Capacitor de placas paralelas
Muchos de los botones de una computadora están construidos de capacitores, como se muestra en la figura. Cuando las teclas se oprimen, el aislante suave entre las placas móviles y las fijas se comprime. Cuando la tecla se presiona, la capacitancia a) aumenta, b) disminuye o c) cambia en forma que no se puede determinar debido a que el complicado circuito eléctrico conectado al botón del teclado puede provocar un cambio en V.
abL
Cln
2 0
Capacitor cilíndrico
ab
abC
04
Capacitor esférico
Combinación de capacitores
321 CCCC p
Combinación en paralelo
321
1111
CCCCs
Combinación en serie
Energía almacenada en un capacitor cargado
dqC
qVdqdW
Q
dqC
qW
0
C
QW
2
2
Usted tiene tres capacitores y una batería. ¿Cómo combinaría los capacitores y la batería en un circuito de modo que los capacitores almacenaran la máxima energía posible?
221 )( VCU
202
1 )(Edd
AU
202
1 )( EAdU 2
021 EuE
La densidad de energía en cualquier campo eléctrico es proporcional al cuadrado de la magnitud del campo eléctrico en un punto dado.
Dos capacitores C1 y C2 (C1 > C2) están cargados a la misma diferencia de potencial Vi, pero con polaridad opuesta. Los capacitores cargados se separan de la batería y sus placas se conectan como se indica en la figura. a) Determine la diferencia de potencial entre las placas de cada capacitor después de un cierto tiempo.
b) Encuentre la energía total almacenada en los capacitores antes y después de unirlos y la proporción de la energía final a la energía inicial.
Usted carga un capacitor de placas paralelas, lo quita de la batería y evita que los alambres conectados a las placas se toquen entre sí. Cuando usted separa las placas, las siguientes cantidades se incrementan, disminuyen o permanecen iguales?
a) C
b) Q
c) E entre las placas
d) V
e) la energía almacenada en el capacitor
Repita la pregunta anterior, pero en esta ocasión responda los cuestionamientos para la situación en la cual la batería permanece conectada al capacitor mientras usted separa las placas.
Capacitores con dieléctricos
Capacitores con dieléctricos
Capacitores con dieléctricos
Capacitores con dieléctricos
Capacitores con dieléctricos
Cuando un material dieléctrico se inserta entre las placas de un capacitor, la capacitancia aumenta en un factor adimensional , conocido como constante dieléctrica:
0C C
Capacitores con dieléctricos
Capacitores con dieléctricos