PROBLEMAS PROPUESTOS DE CAPACIDAD
Preguntas y problemas 0301. Un par de capacitares se conectan en
paralelo mientras un par idntico se conectan en serie. Qu par sera
ms peligroso de manejar despus de haberse conectado a la misma
fuente de voltaje? Explique.
02. En vista de que las cargas sobre las placas de un capacitor
de placas paralelas son iguales y opuestas, se atraen entre si. En
consecuencia, se requera trabajo positivo para aumentar la
separacin de las placas. Qu sucede con el trabajo externo efectuado
en este proceso?
03. Qu sucede con la carga en un capacitor si la diferencia de
potencial entre los conductores se duplica?
04. Las placas de un capacitor estn conectadas a una batera. Qu
ocurre con la carga en las placas si los alambres de conexin se
quitan de la batera? Qu pasa con la carga si los alambres se quitan
de la batera y se conectan entre si?
05. Puesto que la carga neta en un capacitor siempre es cero,Qu
almacena un capacitor?el capacitor almacena energa La suma de las
cargas es cero,pero no pueden sumarse, justamente porque las
positivas estn en una placa y las negativas en la otra y entre
ellas hay un dielctrico ( aislador)06. Por qu es peligroso tocar
las terminales de un capacitor de alto voltaje incluso despus de
que el voltaje aplicado se ha eliminado? Qu hacerse para lograr que
un capacitor se maneje con seguridad despus de que se ha quitado la
fuente de voltaje?
07. Si usted desea aumentar el voltaje de operacin mxima de un
capacitor de placas paralelas, describa como puede hacer lo
anterior para una separacin de placa fija.Este resultado es
aplicable a cualquier capacitor, sea cual fuere su geometra. Para
una capacitancia determinada, la energa almacenada aumenta al
incrementarse la carga y la diferencia de potencial. En la prctica,
existe un lmite para la energa (o carga) mxima que se puede
almacenar, ya que en un valor lo sucientemente grande de V
ocurrir
nalmente una descarga entre las placas. Es por esta causa que
los capacitores por lo general se marcan con un voltaje de operacin
mximo.08. Un capacitor lleno de aire se carga, luego se desconecta
del suministro de energa elctrica y por ultimo se conecta un
voltmetro. Explique como y por que las lecturas de voltaje cambian
cuando se insertan un dielctrico entre las placas del
capacitor.
09. Determine la capacidad equivalente en el circuito de
condensadores.
010. Encuentre la capacidad equivalente y la tensin aplicada a
cada condensador, si al sistema se le aplica una tensin de 150
V.
011. Determine la carga total y la energa almacenada en cada
condensador.
012. Considere el circuito donde C1 = 24 uF, C2 = 18 uF C3= 6 uF
y se aplica una tensin de 120V, el capacitor C1 se carga primero
cerrando el ckto S1 . este capacitor se abre despus y el capacitor
cargado se conecta cerrando S2. Calcule la carga inicial adquirida
por C1 y la energa total del sistema al cerrar S2 y abrir S1.
013. Cierto nubarrn tiene una diferencia de potencial de 1.00 x
108 V respecto de un rbol. Si durante una tormenta de rayos 50.0 C
de carga se trasfieren a travs de esta diferencia de potencial y 1%
de la energa la absorbe el rbol, Cunta agua (roci en el rbol)
inicialmente a 30C puede hervir? El agua tiene un calor especifico
calor de evaporacin de 2.26 x 106 J/kg.014. La energa almacenada en
un capacitor particular se cuadriplica. Cual es el cambio que
acompaa a) a la carga y b) a la diferencia de potencial a travs del
capacitor?015. Un capacitor de placas paralelas de 16.0 pF se carga
por medio de una batera de 10.0 V. Si cada placa del capacitor
tiene un rea de 5.00 cm2, Cul es la densidad de energa (energa por
unidad de volumen) en el campo elctrico del capacitor si las placas
estn separadas por aire?016. La energa almacenada en un capacitor
de 52.0 F se usa para fundir una muestra de plomo de 6.00 mg. Hasta
que voltaje debe cargarse inicialmente el capacitor, suponiendo que
la temperatura inicial del plomo es 20.0? El plomo tiene un calor
especfico de 128J/kg. C, un punto de fusin de 327.3C y un calor
latente de funcin de 24.5 kJ/kg.
