Page 549 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada
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*26.27. Un condensador de 6 y otro de 3 /xF están conecta *26.30. ¿Cuáles son la carga y el voltaje a través de cada
dos en serie con una batería de 24 V. ¿Cuáles son la uno de los condensadores de la figura 26.16?
carga y el voltaje a través de cada condensador?
Resp. V3 = 16.0 V, Q = 48.0 /xC, Sección 26.6 Energía de un condensador cargado
V6 = 8.00 V, Q 6 = 48.0 ¡xC 26.31. ¿Cuánta energía potencial se encuentra almacenada
*26.28. Si los condensadores de 6 y 3 /xF del problema 26.27 en el campo eléctrico de un condensador de 200 ¡xF
se vuelven a conectar en paralelo con una batería de cuando éste se carga con un voltaje de 2400 V?
24 V, ¿cuáles serán la carga y el voltaje a través Resp. 576 J
de cada condensador? 26.32. ¿Cuál es la energía almacenada en un condensador
*26.29. Calcule la capacitancia equivalente para todo el de 25 /xF cuando la carga en cada una de sus placas
circuito mostrado en la figura 26.16. ¿Cuáles es la es de 2400 /xC? ¿Cuál es el voltaje a través del con
carga total sobre la capacitancia equivalente? densador?
Resp. 1.74 /xF, 20.9 ¡xF 26.33. ¿Cuánto trabajo se requiere para cargar un conden
3 |xF sador hasta una diferencia de potencial de 30 kV si
hay 800 /xC en cada placa?
Resp. 12.0 J
*26.34. Las placas paralelas de un condensador tienen un
área de 4 cm2 y una separación de 2 mm. Un dieléc
trico cuya constante es K = 4.3 se coloca entre las
placas y el condensador se conecta a una batería de
100 V. ¿Cuánta energía se almacena en el conden
sador?
Figura 26.16
Problemas adicionales
26.35. ¿Cuál es el voltaje de ruptura de un condensador *26.40 Cuatro condensadores, A, B, C y D, tienen capaci
con dieléctrico de vidrio (K = 7.5) si la separación tancias de 12, 16, 20 y 26 /xF, respectivamente. Los
entre sus placas es de 4 mm? La rigidez dieléctrica condensadores A y B están conectados en paralelo.
promedio es de 118 MV/m. Resp. 472 kV Después, la combinación se conecta en serie con C
26.36. Un condensador tiene una diferencia de potencial de y D. ¿Cuál es la capacitancia efectiva?
240 V, placas con un área de 5 cm2 y una separación *26.41 Considere el circuito ilustrado en la figura 26.17. ¿Cuál
entre ellas de 3 mm. ¿Cuáles son la capacitancia y es la capacitancia equivalente del circuito? ¿Cuáles
el campo eléctrico que existe entre las placas? ¿Cuál son la carga y el voltaje a través del condensador de
es la carga en cada placa? 2 ¡xFl Resp. 6.00 ¡xF, 18 ¡xC, 9.00 V
26.37. Suponga que el condensador del problema 26.36 se
desconecta de la batería de 240 V y luego se inser
ta mica (K = 5) entre las placas. ¿Cuáles son los 2 ixF
nuevos valores de voltaje y campo eléctrico? Si se
vuelve a conectar la batería de 240 V, ¿cuál será la
carga sobre las placas?
Resp. 48.0 V, 1.60 X 104 V/m, 1.78 nC
26.38. Un condensador de 6 ¡xF se carga con una batería
de 24 V y luego se desconecta. Cuando se inserta
un dieléctrico, el voltaje cae a 6 V. ¿Cuál es la carga
total en el condensador después que la batería se ha
conectado de nuevo?
26.39. Un condensador está formado por 30 placas para
lelas, cada una de 20 X 20 cm. Si entre cada placa *26.42 . Dos condensadores idénticos de 20 ¡xF, A y B, se
hay una separación de 2 mm de aire seco, ¿cuál es conectan en paralelo con una batería de 12 V. ¿Cuál
la capacitancia total? Resp. 5.13 nF es la carga en cada condensador si se inserta una
530 Capítulo 26 Resumen y repaso
