NO ME SALEN
(APUNTES TEORICOS Y EJERCICIOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
ELECTRICIDAD
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EM 10) Mediante una pila de 6V se cargan los capacitores
C1 = 1 μF, C2 = 2 μF y C3 = 3 μF conectados según se muestra en la figura. Luego se desconectan los bornes de la pila.
Entonces, la carga acumulada en las placas de cada capacitor es: |
| a) |
Q1 = 12 μC |
Q2 = 12 μC |
Q3 = 12 μC |
| b) |
Q1 = 6 μC |
Q2 = 12 μC |
Q3 = 18 μC |
| c) |
Q1 = 18 μC |
Q2 = 12 μC |
Q3 = 6 μC |
| d) |
Q1 = 6 μC |
Q2 = 12 μC |
Q3 = 22 μC |
| e) |
Q1 = 6 μC |
Q2 = 6 μC |
Q3 = 6 μC |
| f) |
Q1 = 6 μC |
Q2 = 12 μC |
Q3 = 12 μC |
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Un ejercicio lleno de trampas (¡mirá si habrá gente mala!). Empezando por ese esquema del circuito... ¿para qué habrán puesto el capacitor 2 torcido? Si no cabe ninguna duda de que los tres capacitores están conectados en paralelo entre sí. ¿Será para reforzar en vos la idea de que paralelo -en electricidad- no tiene ninguna connotación geométrica? |
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Bueno, pasémosle la plancha a ese esquema así nos deja pensar el ejercicio tranquilos.
Espero que no te quepa duda de que cuando los capacitores están en paralelo estan todos sometidos a la misma diferencia de potencial, ΔV, que en este caso vale 6 V.
Y cada capacitor se carga con una cantidad de carga que dependerá de su capacidad (y de la diferencia de potencial). Q = C . ΔV |
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| Y aquí llegamos a la segunda maldita trampa del ejercicio... dice el enunciado: "Luego se desconectan los bornes de la pila." ¡Como si eso cambiara la situación en algo! ¡No cambia nada! Si me dijeran que después los capacitores se reagrupan de otra manera, bueno... entonces sí: seguir conectado o no a la pila cambia la situación. Pero en este caso, las cargas que hayan salido de la pila y se hayan acomodado en cada capacitor, ya se quedan ahí a menos que tengan alguna oportunidad de migrar hacia otra parte. Y no la tienen. Seguir conectados a la pila o no... no cambia nada. |
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Entonces... lo único que nos queda es calcular la carga que hay en cada capacitor... porque si para cada uno conocemos su capacidad y la diferencia de potencial a la que se hallan las cargas...
Q1 = C1 . ΔV1 = 1 μF . 6 V = 6 μC
Y así sucesivamente. |
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Q1 = 6 μC; Q2 = 12 μC; Q3 = 18 μC |
b) |
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| Al final... el ejercicio es tan, pero tan, sencillo que si no hubiese sido por esas dos malditas trampas... no hubiésemos aprendido nada. |
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| DESAFIO: después de desconectar la pila, también se desconectan los capacitores entre sí, y se invierte uno de los capacitores. Luego se reconectan. ¿Cuál será la carga en cada uno, en las tres posibilidades que se nos presentan (inviertiendo el 1, el 2 o el 3)? |
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Se permite su reproducción citando la fuente. No es recomendable meter los dedos en un enchufe calzando unas zapatillas Nike. Última actualización oct-11. Buenos Aires, Argentina. |
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