Se tiene un capacitor plano de placas paralelas, con vacío entre sus placas, de 10 mF de capacidad, y conectado a una fuente de 50 V. Se desea duplicar su capacidad. Con cuál de las estas opciones puede lograrse?
□ Separando sus placas hasta el doble de
la distancia inicial entre placas
Falso
C = εo εr A / d
donde
C
= capacidad
εo = constante dieléctrica
del vacío
εr = constante relativa
del material entre las placas (dieléctrico) = 1 (aire)
A
= área de las placas del condensador
d
= distancia entre placas del condensador
Distancia
entre placa d: Co = εo A / d
Distancia
entre placas 2 d: C1 = εo A / (2 d) = Co /2
□ cambiando la fuente de 50 V por una de 25 V
Falso
La capacidad NO depende de la fuente
□ Conectando una segunda fuente de 50 V
en paralelo con la anterior
Falso
La capacidad NO depende de la fuente
□ Agregando un segundo capacitor en
serie de 10 mF
Falso
Co y C1 en
serie
Ceq = 1 / (1/
Co + 1/ C1)
Donde
Ceq =
capacidad equivalente
Co = capacidad
del capacitor original = 10 mF
C1 = capacidad
del capacitor agregado = 10 mF
Reemplazando
Ceq = 1 / (1/
10 mF + 1/ 10 mF) = 5 mF
□ Introduciendo un dieléctrico de constante relativa 4 entre las placas
Falso
Sin dieléctrico: Co = εo A / d
Dieléctrico εr = 4: C1 = 4 εo A / d = 4 Co
█ Acercando sus placas hasta la mitad de
la distancia inicial entre placas
Verdadero
Distancia
entre placa d: Co = εo A / d
Distancia
entre placas d/2: C1 = εo A / (d/2) = 2 Co
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