ELECTRICIDAD:  EJERCICIO  7 Hugo  de  Dios  Gisbert,  Jaume  Torres  Pous,  David  Núñez  García,  Hector  Carrascosa  Rodríguez,  Gabriel  Romero  Gasó,  Diego  Pastor  Talavera.  

Un  condensador  de  capacidad  3p𝑭  se  carga  hasta  adquirir  un  potencial  de  100V  y  después  se  aisla.  A  continuación  se  conecta  en  paralelo  con  otro  condensador  de  5p𝑭  que  inicialmente  está  descargado.  Calcúlese:  a)  el  potencial  de  ambos  condensadores  en  el  estado  de  equilibrio;  b)  la  energía  del  sistema  antes  y  después  de  la  asociación.    

a)  

 

 

                               

b)  

𝑈! =12𝑄!!!

𝐶!=12(3 · 10!!)!

3 · 10!! = 1!5 · 10!!𝐽  

 

𝑈! =12𝑄!!

𝐶!"=12(3 · 10!!)!

8 = 5!625 · 10!!𝐽  

+100  V C1

   

0  V + -­‐ Inicio:    𝐶! = 3𝑝𝐹          𝑦          𝑉! = 100𝑉  𝑄!! = 𝐶! · 𝑉! = 300𝑝𝐶  

0  V +100  V C1

   + -­‐

+ -­‐

C2

Final:    𝑉! = 𝑉! = 𝑉!  𝑄! = 𝑄!! + 𝑄!! = 300𝑝𝐶  𝐶!" = 𝐶! + 𝐶! = 3+ 5 = 8𝑝𝐹  

𝑉! =𝑄!𝐶!"

=3008 = 37!5𝑉  

Cuando  aislamos  C1  y  se  conecta  en  paralelo  con  C2  la  carga  subministrada  anteriormente  a  C1  se  redistribuye  por  el  circuito.