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• Patiño J

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Tecnológico Nacional de México

Instituto Tecnológico de Salina Cruz Nombre de la asignatura: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO TIC-1011 Nombre del alumn@:________________________________ RESOLVER CORRECTAMENTE LOS EJERCICIOS PROPUESTOS. 1. RESOLVER A MANO O HACIENDO USO DE HERRAMIENTAS DE TIC´S 2. CONVERTIR A PDF 3. ENVIAR A LA PLATAFORMA PARA SU CALIFICACIÓN 4. TENDRA UN VALOR DEL 20 % EN SU CALIFICACION FINAL DE LA UNIDAD 1

1. Se tienen dos condensadores planos, cuyas características se dan en la tabla. a) Calcular la capacidad de cada condensador. b) Si se conectan en paralelo y se cargan a 40 V, determinar la densidad superficial de carga de cada uno en µC/cm2. c) Si se conectan en serie y la d.d.p. entre las armaduras del primer condensador es 30 V, determinar el campo eléctrico en el segundo y su densidad superficial de carga en C/m2.

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Área (cm ) Distancia (mm) Cte. Diel. r

C1 400 2 8

C2 800 1 1

Dato. Permitividad del vacío 0 = 8.85·10-12 pF/m

2. Las armaduras de un condensador plano de área 500 cm 2 cuyo dieléctrico es aire están separadas 0.5 mm. Cargamos el condensador a 10 V, a continuación lo aislamos e introducimos una fina lámina de un dieléctrico cuya constante es 4, de forma que ocupa la mitad izquierda del volumen entre las armaduras. Se pide: a) Determinar en cuanto se incrementa la capacidad del condensador después de introducir el dieléctrico. b) Calcular el valor de la diferencia de potencial entre las armaduras después de introducir el dieléctrico. c) Comparar la densidad superficial de carga libre antes y después de introducir el dieléctrico. d) Calcular el campo eléctrico después de introducir el dieléctrico.

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Instituto Tecnológico de Salina Cruz Nombre de la asignatura: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO TIC-1011 Nombre del alumn@:________________________________

3. Las armaduras de un condensador plano de área 500 cm 2 cuyo dieléctrico es aire están separadas 0.5 mm. Cargamos el condensador a 10 V, y sin aislarlo, introducimos una fina lámina de un dieléctrico cuya constante es 4, de forma que ocupa la mitad izquierda del volumen entre las armaduras. Se pide: a) Determinar en cuanto se incrementa la capacidad del condensador después de introducir el dieléctrico. b) Calcular el valor de la diferencia de potencial entre las armaduras después de introducir el dieléctrico. c) Comparar la densidad superficial de carga libre antes y después de introducir el dieléctrico. d) Calcular el campo eléctrico después de introducir el dieléctrico

4. Determinar la capacidad equivalente entre los terminales A y B para la siguiente asociación de condensadores:

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Instituto Tecnológico de Salina Cruz Nombre de la asignatura: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO TIC-1011 Nombre del alumn@:________________________________ 5. Suponiendo que entre los terminales A, B del ejercicio anterior se conecta una fuente de 10 V, calcular: a) La carga almacenada en el sistema completo. b) La carga almacenada y la diferencia de potencial en cada uno de los condensadores C3. c) ¿Son equivalentes entre si los tres condensadores C1? Determinar su carga y su diferencia de potencial. d) Calcular la energía almacenada en el sistema. e) Si retiramos el condensador C1 situado en medio, ¿cuál es la nueva capacidad del sistema? f) Si después de retirar el condensador C1 situado en medio conectamos de nuevo la fuente de 10 V, ¿cuál será la energía almacenada?

6. Se tienen tres condensadores iguales. ¿De cuántas formas pueden asociarse para que la capacidad equivalente sea menor que la de uno de ellos?

7. Calcular la capacidad por unidad de longitud de un condensador cilíndrico (esquematizado en la figura)

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/capcyl.html