Capacitancia

Capacitancia


1.- El electrómetro es un aparato que sirve para medir la carga estática. Se coloca una carga desconocida en las placas de un capacitor y se mide la diferencia de potencial. ¿Cuál es la carga mínima que puede medirse con un electrómetro con una capacitancia de 50pF y una sensibilidad de voltaje de 0.15V?

Formula:Sustitución:





5.- La placa y el cátodo de un diodo de tubo al vació tienen la forma de dos cilindros concéntricos, siendo el cátodo el cilindro central. El diámetro del cátodo es de 1.62 mm y el de la placa es de 18.3 mm, teniendo ambos elementos una longitud de 2.38 cm. Calcule la capacitancia del diodo.Formula: Sustitución:







7.- Las placas de un capacitor esférico tienen radios de 38.0mm y de 40.0mm. (a) Calcule la capacitancia. (b) ¿Cuál debe ser el área de la placa de un capacitor de placas paralelas con la mismaseparación entre placas y la misma capacitancia?


Formula: Sustitución:


11. - ¿Cuántos capacitores de 1.00F deben conectarse en paralelo para almacenar una carga de 1.00 C con un potencial de 110V entre los capacitores?


Formula:Sustitución




13. - En la figura 25 halle la capacitancia equivalente de la combinación. Suponga que C1 = 10.3F, C2 = 4.80F y C3 = 3.90F







C1

V C3
C2




Formula: Sustitución:





17. - (a) Tres capacitores están conectadosen paralelo. Cada uno tiene un área de placa A y un espaciamiento entre placas d. ¿Cuál debe ser el espaciamiento de un solo capacitor de área de placa A si su capacitancia es igual a la de la combinación en paralelo? (b) ¿Cuál debe ser el espaciamiento cuando los tres capacitores están conectados en serie?


Formula:
a) Combinación en paralelo
Sustitución:
Resultado a):Formula:
b) Combinación en serie

Sustitución:

Resultado b):

23. - En la figura 29 los capacitores C1 = 1.16F y C2 = 3.22F están cada uno de ellos cargados a un potencial de V = 96.6V pero con polaridad opuesta, de modo que los puntos a y c están en el lado de las placas positivas respectivas de C1 y C2, y los puntos b y d están en el lado de las placas negativasrespectivas. Ahora los interruptores S1 y S2 se cierran. (a) ¿Cuál es la diferencia de potencial entre los puntos e y f? (b) ¿Cuál es la carga en C1? (c) ¿Cuál es la carga en C2?

a e S1

++++ - - - -
C1 C2

- - - - + + + +

b f S2







Formula: Sustitución

b)c)


29. - ¿Cuánta energía hay almacenada en 2.0m3 de aire debido al campo eléctrico “ de buen tiempo” de 150 V/m de intensidad?

Formula:



Sustitución:
















31. - Un capacitor de placas paralelas en aire que tiene un área de 42.0cm2 y un espaciamiento de 1.30mm se carga a una diferenciade potencial de 625V. Halle (a) la capacitancia, (b)la magnitud de la carga en cada placa, (c) la energía almacenada, (d) el campo eléctrico entre las placas y (e) la densidad de energía entre las placas.


Formula:

(a)

(b)


(d)

(e)


(c)


35. - Un capacitor se carga hasta que su energía almacenada es de 4.0J, y luego se retira la batería de carga....