Física, pregunta formulada por miriamquinteros783, hace 5 días

Un generador de 220V está conectado a dos condensadores en serie de 60uF y 40uF de capacidad. Calcular: a) La carga de cada condensador b) La energía total almacenada a dos condensadores.

Respuestas a la pregunta

Contestado por LeonardoDY

La carga en cada capacitor es de 5,28 mC y la energía eléctrica almacenada en el conjunto es de 0,58 J.

¿Cómo hallar la carga de cada capacitor conectado en serie?

Si los capacitores están conectados en serie, la carga almacenada en cada uno es la misma para todos, por lo que podemos comenzar hallando la capacitancia equivalente del circuito:

$C_{eq}=\frac{C_1.C_2}{C_1+C_2}=\frac{6\times 10^{-5}F.4\times 10^{-5}F}{6\times 10^{-5}F+4\times 10^{-5}F}\\C_{eq}=2,4\times 10^{-5}F$

Entonces, podemos hallar la carga del conjunto, que es igual a la carga que hay en cada capacitor, conociendo la tensión a la que está sometido el conjunto:

$Q=C_{eq}.V=2,4\times 10^{-5}F.220V=5,28\times 10^{-3}C=5,28mC$

¿Cómo hallar la energía almacenada en el conjunto?

Si tenemos la tensión a la que está sometida la asociación de capacitores y también el valor de su capacitancia equivalente, podemos hallar la energía eléctrica total almacenada en el conjunto:

$U=\frac{1}{2}C.V^2=\frac{1}{2}.2,4\times 10^{-5}F.(220V)^2=0,58J$