¿5 estrellas a la mejor respuesta (capacitores)?
En el circuito que semuestra a continuacion, las capacitancias C1=1miliF, C2=2microF, C3=1pico F y C4=2microF, la diferencia de potencial entre a y b es de 20 voltios encuentre:
a) el valor de la diferencia de potencial entre los puntos X y Y
b) las cargas Q1 y Q2 de los capacitores C1 y C2
2 respuestas
- railruleLv 7hace 5 añosRespuesta preferida
Hola
Se trata de un divisor de tensión
basado en capacitancias
Los valores de capacitancias
son ridículamente diferentes...
C1 = 1 mF = 10^-3 F
C2 = 2 μF = 2 * 10^-6 F
C3 = 1 pF = 10^-12 F
C4 = 2 μF = 2 * 10^-6 F
Las capacitancias en paralelo se suman
C1 // C2 = 10^-3 F + 2 * 10^-6 F
Como C2 << C1
C1 // C2 ≈ C1 = 10^-3 F
*************
C3 // C4 = 10^-12 F + 2 * 10^-6 F
Como C3 <<<< C4
C3 // C4 ≈ C4 = 2 * 10^-6 F
a)
Ahora, la tensión en xy
se determina con la serie de C1//C2 ; C3//C4
Vxy = (20 V) (1/(C1//C2)) / ( (1/(C1//C2)) + (1/(C3//C4)) )
Vxy = (20 V) (C3//C4) / ( (C1//C2) + (C3//C4) )
Como
C3//C4 << C1//C2
(C1//C2) + (C3//C4) = (C1//C2)
Vxy = (20 V) (2*10^-6 F) / (10^-3 F) )
Vxy = (20 V) (0.002)
Vxy = 0.04 V = 4 * 10^-2 V = 40 mV
*****************************
b)
Q1 = C1 Vxy
Q1 = 10^-3 F * 4 * 10^-2 V
Q1 = 4 * 10^-5 C
*************
Q2 = C2 Vxy
Q2 = 2 * 10^-6 F * 4 * 10^-2 V
Q2 = 8 * 10^-8 C
*************
