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Máxima tensión que soporta este capacitor

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  • 2o ciclo Máxima tensión que soporta este capacitor

    Sólo quiero saber si el problema está bien planteado y resuelto:

    Un condensador esférico está compuesto por dos capas dieléctricas concéntricas, la interior es de porcelana ( , ) y la exterior es aire (); si a= 2[mm] , b= 1 [cm] y c=3 [cm]. ¿Cuál será la máxima tensión aplicable sin ruptura?
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Nombre:	gráfico.png
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Tamaño:	3,0 KB
ID:	311359

    La capacitancia del sistema no es problema:





    Ambos capacitores están en serie así que la capacitancia del sistema es:



    Para encontrar la carga primero tomo en cuanta la carga que genera un campo eléctrico igual al máximo valor que soportaría en el extremo superior de la porcelana.



    Para saber el valor del campo que genera esa carga en el lado del aire debo recurrir a la densidad de desplazamiento eléctrico por la condición en los límites:





    Que se sobrepasa del máximo campo que puede soportar el aire. Así que para encontrar la carga debo tomar:





    ¿Cómo es posible que me de una carga mayor? No sé que estoy haciendo mal.

  • #2
    Re: Máxima tensión que soporta este capacitor

    Para una carga , el máximo campo en la porcelana ocurre en y vale , mientras que el máximo campo en el aire ocurre en y vale . Plantea las dos desigualdades con las respectivas tensiones de ruptura y quédate con la carga mas pequeña:


    Saludos,

    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

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    • #3
      Re: Máxima tensión que soporta este capacitor

      Muchas gracias por la respuesta.

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