Biofísica 4 Electricidad (20) 8. Electrostática

Las láminas de un condensador (o capacitor) plano están separadas 1 mm, tienen 2 m² de área y se encuentran en el vacío. Se aplica al condensador una diferencia de potencial de 10.000 V. Calcular:

 

a. Su capacidad.

C = ε_o  A / d

 

donde

C = capacidad del capacitor en función de sus características física

ε_o = permitividad eléctrica del vacío =  8,85 x 10^-12  F/m

A = área de las placas = 2 m²

d = distancia entre placas = 1 mm = 0,001 m

 

reemplazando

C = 8,85 x 10^-12  F/m 2 m² / 0,001 m = 1,77 x 10^-8 F  = 17,7 nF

 

b. La carga de cada lámina.

 

C = Q / V

 

donde

C = capacidad = 1,77 x 10^-8 F

Q = carga

V = voltaje = 10.000 V

 

Reemplazando y despejando Q

Q =1,77 x 10^-8 F 10.000 V = 1,77 x 10^-4 C = 177 μC

 

 

c. La intensidad de campo eléctrico entre las placas.

 

V = E  d

 

donde

V = voltaje = 10.000 V

E = campo eléctrico

d = distancia entre placas = 0,001 m

 

Reemplazando y despejando E

E = 10.000 V / 0,001 m = 10^7 V = 10 MV/m