Serie 2 - Problema 6 - pagina 147 Cuaderno de Ejercicios Jaramillo PDF

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6. Para el circuito de capacitores mostrado en la figura en el cual: 𝐴2 = 0.01[𝑚2 ], 𝑘𝑒 = 10 𝑦 𝑑2 = 1[𝑚𝑚]; 𝑉𝐴𝐶 = 200[𝑉], 𝐶1 = 2[𝑛𝐹] 𝑦 𝐶3 = 𝐶4 = 10[𝑛𝐹]. a) Determine el valor del capacitor 𝐶2 . b) Calcule el capacitor equivalente, entre los puntos A y C. c) Obtenga el valor de carga 𝑄2 del capacitor 𝐶2 si se tiene un voltaje 𝑉𝐴𝐶 = 200[𝑉].

a) Determine el valor del capacitor 𝐶2 . 𝐶2 10 (8.85𝑥 10−12 [ ]) (0.01[𝑚2 ]) 𝑁 ∙ 𝑚2 𝐶2 = = 0.885[𝑛𝐹 ] 1𝑥10−3 [𝑚] b) Calcule el capacitor equivalente, entre los puntos A y C.

𝐶12 =

(2)(0.885)[𝑛𝐹] = 0.6135[𝑛𝐹] (2 + 0.885)[𝑛𝐹]

𝐶34 = (10 + 10)[𝑛𝐹 ] = 20[𝑛𝐹 ]

𝐶𝑎𝑐 = (0.6135 + 20)[𝑛𝐹] = 20.614[𝑛𝐹 ]

c) Obtenga el valor de carga 𝑄2 del capacitor 𝐶2 si se tiene un voltaje 𝑉𝐴𝐶 = 200[𝑉]. 𝑄2 = (0.6135[𝑛𝐹])(200[𝑉]) = 122.7[𝑛𝐶]...