ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FSICAS

III TRMINO 2010-2011 FSICA C

LECCIN # 4

Nombre: ___________________________________________

PROBLEMA 1 (15 PUNTOS) En el circuito mostrado en la figura, cada capacitor tiene C = 4.00 F y Vab = +28.0 V. Calcule a) la capacitancia equivalente; b) la carga de cada capacitor; c) la diferencia de potencial entre los puntos a y d.

a) )F0.4(1

)F0.4F00.2(11

)(11

4311

eq 21CCC CC

++

=+++

=

.F40.2eq C = b) C1072.6)V0.28)(F1040.2( 56eqtotal4312 =====+ VCQQQQ y

.C1048.4y,C1024.23

C1072.63

2 535

5total

12312

==

=== QQQQQ

Pero tambin, C.1024.2 51221=== QQQ

c) V.8.16)F1000.4()C1072.6( 65444 === CQV

.V2.11V8.16V0.284 === VVV abad

PROBLEMA 2 (15 PUNTOS) Un capacitor esfrico aislado tiene una carga +Q en su conductor interior (radio ra) y una carga Q en su conductor exterior (radio rb). La mitad del volumen entre los dos conductores se llena luego con un dielctrico lquido de constante K, como se muestra en corte transversal en la figura. Determine la capacitancia de este sistema.

Para un capacitor esfrico normal: ( ).4 00 ab ba rr rrC = Aqu tenemos, en efecto, dos capacitores en paralelo, LC y UC .

==

ab

baL

rr

rrK

KCC 00 22pi y .22 0

0

==

ab

baU

rr

rrCC pi