Otras carreras Capacitor con una losa dieléctrico (placas paralelas)

[CarlosG38]

Buen día a toda la comunidad, quisiera pedirles un gran favor en ayuda con este ejercicio, no sé donde iniciar y he visto tutoriales pero muy poco encuentro algo relacionado, les agradezco cualquier apoyo o recomendación. ¡Gracias!

- Un capacitor de placas paralelas con área de placas A y separación d contiene una losa de dieléctrico de espesor d=2 y constante dieléctrica $k$, como se muestra en la figura. La diferencia de potencial entre las placas es V.

a). En términos de las cantidades dadas, encuentre el campo eléctrico en la región vacía del espacio entre las placas.
b). Encuentre el campo eléctrico dentro del dieléctrico.
c). Encuentre la densidad de las cargas unidas en la superficie del dieléctrico

[Al2000]

Forma simple: Considera el capacitor como dos capacitores en serie, uno sin dieléctrico y otro con dieléctrico; determina la capacidad de cada uno, la capacidad equivalente, la tensión en cada uno, el campo eléctrico en cada uno, la densidad de carga ligada en el dieléctrico.

Forma más rigurosa: Luego de las debidas consideraciones de simetría e idealizando un poco para ignorar los efector de borde, asume la carga $Q$ del capacitor, determina el desplazamiento eléctrico $\boldsymbol D$, el campo en cada región, la diferencia de potencial debida a cada campo, iguala a la diferencia de potencial indicada en el enunciado.

Inténtalo y si te trancas vuelve a preguntar.

Saludos,

$\mathcal A \ell$