Ejercicio 3

Ejercicio 3

de Gonzalo Martin Chiarlone Justinich -
Número de respuestas: 3

Una duda, en no entiendo bien la formula de energia almacenada en un condensador, porque si la miramos como U= (1/2).(q^2).(1/C) conviene que la capacitancia sea lo mas chica posible, pero si lo miramos con la respuesta que da en el ejercicio, conviene que sea lo mas grande posible ¿copie estoy interpretando mal la formula o la estoy interpretando mal? 

En respuesta a Gonzalo Martin Chiarlone Justinich

Re: Ejercicio 3

de Juan Andres Muniz -

También tendrías que tener en cuenta que si la carga es la misma en las dos situaciones.

Cualquier cosa preguntá de nuevo. Saludos.


En respuesta a Juan Andres Muniz

Re: Ejercicio 3

de Matias Nicolas Fernandez Paez -

Disculpa pero tengo la misma duda que él y no entendí con tu respuesta. Si las dos formulas están bien, cual es la diferencia entre los resultados? (porque una surgiere conectarlo en serie y la otra en paralelo). Gracias.

En respuesta a Matias Nicolas Fernandez Paez

Re: Ejercicio 3

de Juan Andres Muniz -
Asumamos que los tres capacitores son iguales entre sí, con capacitancia C, y que los tres capacitores están conectados a la misma batería con voltaje V. La energía almacenada por un capacitor es U=Q^2/(2*C)=(C*V^2)/2. 


Mi punto antes era que la carga acumulada en los capacitores en serie o paralelo en este caso es distinta y debe tomarse en cuenta para comparar las energías acumuladas. Las dos formulas son equivalente si, pero hay que tener considerar que al conectar los capacitores en serie o paralelo la carga es distinta.

Pensemos en cada caso. Para la configuración en serie cada capacitor almacena carga Q = C*V/3, ya que cada uno ve una caída de potencial V/3. Por lo tanto la energía total almacenada por los tres capacitores en serie es Us=3*((C*V/3)^2)/(2*C) = ((C/3)*V^2)/2. Justamente la capacitancia equivalente en serie es Ceq= C/3, por lo tanto la Us=(Ceq*V^2)/2.

Para el caso en paralelo, cada capacitor ve un potencial V y acumula carga Q=C*V. La energía total almacenada por los tres capacitores en paralelo es Up=3*((C*V)^2)/(2*C). Es decir Up= 3*C*(V^2)/2, mayor que el caso en serie. Justamente, Ceq=3*C para los tres capacitores en paralelo y Up= (Ceq*V^2)/2.

La idea es que a voltaje fijo, la configuración de capacitores con mayor capacitancia (en paralelo en este caso) almacena una energía (y carga en este caso) mayor. 

Espero esto ayude a aclarar esto. Cualquier cosa a las órdenes.

Saludos