El campo eléctrico en un capacitor de placas paralelas ...fis.ucv.cl/ayudantia/fis331/ay...
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El campo eléctrico en un capacitor de placas paralelas, con capacitancia C es:
VEd
= , Q QV EC Cd
= ⇒ = (1)
La energía acumulada es:
2
22QU Q UCC
= ⇒ = (2)
Reemplazando (2) en (1):
1 2UEd C
= (3)
La capacitancia de un capacitor de placas paralelas con un dieléctrico de constante K es:
0K ACdε
= (4); donde d es la distancia entre las placas.
Finalmente reemplazando (1) en (3):
0
2UEK Adε
=
Despejando y tomando en cuenta que Vol Ad= :
20
2UVolK Eε
∴ = (5)
La rigidez dieléctrica es el máximo campo eléctrico que puede contener un capacitor. En la ecuación (5) se ve que el volumen es mínimo si el campo es máximo. Tomando en cuenta:
( )
110
6
22 7 14
10º 110
10
10 10
K
U
E
ε −
=
=
∼∼∼
∼
6
11 14
1010 10
Vol − ⋅∼
3 310 mVol ⎡ ⎤∴ ⎣ ⎦∼
