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duda capacitor 1 faradio

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  • 1r ciclo duda capacitor 1 faradio

    El faradio se define . He escuchado pero si se almacenan cargas opuestas de un coulomb, estas producen una fuerza de , si estas cargas estan separadas a una distancia de un metro producen una fuerza de 9*10^9 N

    Se que existen capacitores de 1 faradio, ¿como estos pueden soportan la fuerza mecanica que generan las placas de 1 coulomb?, y mas que nada porque estan tan cerca
    Última edición por Julián; 11/11/2011, 02:36:27.
    Por más bella o elegante que sea la teoría, si los resultados no la acompañan, está mal.

  • #2
    Re: duda capacitor 1 faradio

    La expresión que estás usando para el cálculo de la fuerza no es aplicable a un condensador. La ley de Coulomb aplica a cargas puntuales, mientras que la carga en las placas de un condensador está distribuida en un área considerablemente grande.

    Los condensadores de elevada capacidad usualmente son electrolíticos de forma cilíndrica y en ese caso el cálculo es un poco mas elaborado, pero te ilustro la situación con el cálculo para un hipotético condensador plano-paralelo de 1 F de capacidad. No es dificil demostrar que la fuerza con la que se atraen las placas de un condensador plano-paralelo es aproximadamente



    Digamos que este condensador tiene un dieléctrico de constante 5 y separación de placas de 0.1 mm. La fuerza entre las placas es de



    es decir, unas 500 toneladas. ¡500 toneladas no es moco de pavo! Pero para tener ese hipotético condensador plano-paralelo de 1 F, necesitariamos un área de placas de



    y la fuerza resultaría en una presión de apenas unos 0.0022 Pa, o sea, insignificante.

    Para otras geometrías el cálculo es un poco mas complicado pero los números rondan los mismos valores.

    Saludos,

    Al
    Don't wrestle with a pig in the mud. You'll both get dirty, but the pig will enjoy it. - Parafraseando a George Bernard Shaw

    Comentario


    • #3
      Re: duda capacitor 1 faradio

      Sólo una minúscula corrección, y que no altera en absoluto el valor de la interesante respuesta de AI2000: 5000 N es el peso de 500 kg, lo que tampoco es moco de pavo.
      A mi amigo, a quien todo debo.

      Comentario


      • #4
        Re: duda capacitor 1 faradio

        ¿Como llevaste la ecuación de la ley de coulomb a : ?, en donde la fuerza esta en función del área también.
        Última edición por Julián; 12/11/2011, 01:14:45.
        Por más bella o elegante que sea la teoría, si los resultados no la acompañan, está mal.

        Comentario


        • #5
          Re: duda capacitor 1 faradio

          Una forma muy directa para determinar la fuerza de atracción entre las placas de un condensador plano-paralelo es determinar como varía su energía al variar la distancia entre las placas:



          y comparar con el trabajo hecho por la fuerza que separa las placas, .

          Saludos,

          Al
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