Biofísica 4. Electricidad 9 Electrostática

Electrostática 9 Recalcular lo solicitado en el problema anterior, si se llena el espacio entre las placas con papel cuya constante dieléctrica relativa es 3,5. Comparar resultados.

a. Su capacidad.

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

donde

C = capacidad

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

ε_r = constante dieléctrica relativa =  3,5

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 *3,5 * 2 m² / 0,001 m = 6,195 x 10^-8 F  = 61,95 nF< -------- capacidad

3,5 veces mayor que la capacidad del ejercicio 8

b. La carga de cada lámina.

C = Q / V

donde

C = capacidad = 6,195 x 10^-8 F

Q = carga

V = voltaje = 10.000 V

Reemplazando y despejando Q

Q =6,195 x 10^-8 F * 10.000 V = 6,195 x 10^-4 C = 619,5 μC < ------ carga

3,5 veces mayor que la carga del ejercicio 8

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