capacitores y dielectricos 13) A= 120 cm2, d=1.3 cm, b=0.8cm, V0=90 y = 2.60 a) A C= d E0 120cm=1.2m 1.2 ε =8.85X
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capacitores y dielectricos 13) A= 120 cm2, d=1.3 cm, b=0.8cm, V0=90 y = 2.60
a) A
C= d
E0
120cm=1.2m
1.2
ε =8.85X 10−12 1.3cm=0.013m
C= 0.013 x8.85X 10
12
12
=8.16 x 10
C)
ε0 =
q 4 πε r 2
siendo r la distancia entre un lado de la placa
y la lamina r=
d−b 1.3−0.8 1 1 = = 4 cm= 400 m 2 2
campo electrico entre las placas
1.6 X 10
ε0 =
4 π (8.85 x 10
−19
−12
)
1 400
2
−4
= 2.3X 10
campo electrico de la lamina dialectrica
ε0 =
1.6 X 10−19 1 2 4 π (2. .6) 400
−6
= 7.83x 10
D)
ε =ε 1 + ε 2
1.6 X 10
ε 1=¿
4 π (8.85 x 10
−19
−12
)
1 400
ε2 =
2
1.6 X 10 4 π (8.85 x 10
−19
−12
)
1 400
2
(2)1.6 X 10−19
ε=
−12
4 π (8.85 x 10
−4
1 2 ) 400
=4.6X 10
E)
v
¿
qq
w q
w ¿∫ f
dl=-dr
dl
w=
∫ F1
W=
∫ 4 πε r 2 −dr
dl +
∫ F2
qq
dl
qq
+
∫ 4 πε r 2 −dr
F= 4 πε r 2
2qq
∫ 4 πε r 2 −dr
w=
w
¿
2 qq −dr 4 πε ∫ r 2
qq w= 2 πεr
qq q 1.6 x 10−19 −8 2 πεr v= = 2 πεr = 2 π 8.85 x 10−12 = 1.15 x 10 q
f)
1 1 = c c1
+
c1 =
A ε r
1 c
= Aε
r
1 c2
c1 = c2
c 2=¿
+
r Aε
A ε r
1 c
2r
= Aε
Aε
c = 2r
c=
1.2(8.85) X 10−12 1 2 400
=2.12 x 10
−9
14 ) a)
si
ε =1
c
¿
A X
ε
c=
A X A
lnc = ln X lnc = lnA - lnx procedemos a derivar
dc c
=
dc c dt
dA A
dx X
-
dA A dt
=
dA A dt
dc= c (
-
dx X dt dx x dt
-
)
b)
α=
dc c
dA Adt
=
dA A
-
dc c dt
=
dA A dt
dc c dt
=
α
0=
α
-
-
dx X dt
dx X
-
dx X dt
dx X dt
para C constante entonces dc = 0
α
dx X dt
=
15)
q
C=1 nF
C= ∆ v
q ε V