GUÍA DE EJERCICIOS ADICIONALES: CAPACITANCIA

Hola parceros! continuamos con la linea de física electromagnética, esta vez concluyendo el tema de capacitancia con ejercicios adicionales.

A continuación dejo un enlace donde podrás encontrar las formulas que se han utilizado respecto al tema de capacitancia. clic aquí 

Sin más que añadir, iniciemos con los ejercicios.

PROBLEMA 1

Para el sistema de capacitores que se muestra en la figura, determine:
a) La capacitancia equivalente del sistema.
b) El potencial aplicado a cada capacitor.
c) La carga de cada capacitor.
d) La energía total almacenada por el conjunto.

PROBLEMA 2

Cuatro placas metálicas paralelas P1, P2, P3 y P4, cada una con una superficie de 7.5 cm^2, están separadas entre sí por una distancia d=1.19 mm, como se observa en la figura P1 está conectada a la terminal negativa de una batería  y P2 a la terminal positiva. La batería mantiene una diferencia de potencial de 12.0 V.

a) Si P3 se conecta a la terminal negativa, ¿Cuál es la capacitancia del sistema de placas P1, P2 y P3?

b) ¿Cuál es la carga de P2?

c) Si se conecta P4 a la terminal positiva de la batería, ¿Cuál será la capacitancia del sistema de cuatro placas P1, P2, P3 y P4?

d) ¿Cuál es la carga de P4?

PROBLEMA 3

Un capacitor de placas paralelas se fabrica llenando el espacio entre dos placas cuadradas con bloques de tres materiales dieléctricos. Puede suponer que l>>d.

a) Encuentre una expresión para la capacitancia del dispositivo en función de las superficie de placas A y d, k1, k2, k3.

b) Calcule la capacitancia usando los valores A=1.00 cm^2, d=2.00 mm, k1=4.90, k2=5.60 y k3=2.10

PROBLEMA 4

Un capacitor vertical de placas paralelas contiene un material dieléctrico de constante dieléctrica de 2.00 hasta la mitad. Cuando este capacitor se coloca en posición horizontal, ¿cuál será la fracción que queda cubierta con ese mismo dieléctrico a fin de que ambos capacitores tengan igual capacitancia?