Question

Un capacitor tiene una capacitancia de 5 μF estando sus placas separadas 0.3 mm por espacio vacío. Las placas se cargan con una diferencia de potencial de 600 V por medio de una batería. Determina:

La diferencia de potencial V entre las placas si se inserta una mica de 0.3 mm de espesor entre las placas como dieléctrico.

La capacitancia C del condensador después de que se inserta el dieléctrico.

La permisividad ε de la mica.

Answer 1

Respuesta 

C= 5μF 
d= 0.3  mm 
V= 600 V

La diferencia de potencial V entre las placas si se inserta una mica de 0.3 mm de espesor entre las placas como dieléctrico.

C=Q/V 

Q= 5*10⁻⁶ * 600 = 3mC

C= ∈o A/d 
5*10⁻⁶ = 8.85 *10 ⁻¹² A/ 3*10⁻³ 
A= 1694.91 

Supongamos que el dieléctrico insertado es el papel parafinado, el cual tiene una permeabilidad relativa de: ∈ = 51 *10⁶*8.85*10⁻¹²

C= 4.51*10⁻⁴ * 1694.91 / 3*10⁻³

C= 254.9 F. 

V= 254.9 * 3*10⁻³ = 0.76 V
 

La capacitancia C del condensador después de que se inserta el dieléctrico

C= 254.9 F.