Biofísica 4. Electricidad 8 Electrostática

Electrostática 8 Las láminas de un condensador (o capacitor) plano están separadas 1 mm, tienen 2 m²de área y se encuentran en el vacío. Se aplica al condensador una diferencia de potencial de 10.000 V. Calcular:

a. Su capacidad.

Capacidad de un capacitor (C) en función de sus características física
C = ε_o * A / d

donde

C = capacidad

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< -------- capacidad

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 < ------ carga

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 = 10⁷ V = 10 MV/m  < ---- campo eléctrico