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    C5 Capacitores

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    Andres Coca
    El documento presenta 6 ejercicios sobre conceptos de capacitancia en circuitos eléctricos. Los ejercicios cubren temas como capacitores esféricos, capacitores en paralelo, capacitancia entre placas con un objeto suspendido, combinaciones de capacitores y capacitancia entre alambres conductores paralelos.

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    Capacitores

    Título original

    C5-Capacitores

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    Capacitores

    Ejercicio 1 – Condensador esférico


    Un capacitor esférico consiste en una
    cubierta conductora esférica de radio b
    y carga -Q concéntrico con una esfera
    conductora más pequeña de radio a y
    carga Q. a) Encuentre la capacitancia de
    este dispositivo. b) ¿Cuál será la
    capacitancia la esfera de radio a si b
    tiende al infinito? c) Encuentre la
    energía asociada a una esfera
    conductora de radio a y carga Q en el
    vacío en términos de Q, e0 y a.
    Ejercicio 2 – Capacitores en
    paralelo

    Dos capacitores, C1=5.00 mF y C2=12.0 mF, están


    conectados en paralelo, y la combinación resultante está
    conectada a una batería de 9.00 V. Encuentre a) la
    capacitancia equivalente de la combinación, b) la
    diferencia de potencial a través de cada capacitor y c) la
    carga almacenada en cada uno de ellos.
    Ejercicio 3 – Péndulo entre placas

    Un objeto pequeño de masa m tiene una carga +q y está


    suspendido por un hilo entre las placas verticales de un
    capacitor de placas paralelas. La separación entre las
    placas es d. Si el hilo forma un ángulo q con la vertical,
    ¿cuál sería la diferencia de potencial entre las placas?
    Ejercicio 4 – Combinación de
    capacitores

    Cuatro capacitores están


    conectados como se muestra en
    la figura. a) Encuentre la
    capacitancia equivalente entre
    los puntos a y b. b) Calcule la
    carga de cada uno de los
    capacitores si Vab=15.0 V.
    Ejercicio 5 – Condensador de
    placas no tan paralelas

    Determine la capacidad de un condensador formado por


    dos placas planas de longitud a y anchura b, cuyos planos
    forman un ángulo q muy pequeño, siendo la distancia
    mínima que los separa y0.
    Ejercicio 6 – Capacitancia entre
    Hilos Conductores
    Considere dos alambres largos, paralelos y de cargas
    opuestas, de radios r y con una separación D entre sus
    centros, que es mucho más grande que r. Si la carga está
    distribuida uniformemente en la superficie de cada uno de
    los alambres, demuestre que la capacitancia por unidad de
    longitud de este par de alambres es de
    C π e0
    =
    l ln ( D /r )

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