Capítulo 8

$\mathrm{1,1}\times {10}^{\mathrm{-3}}\text{m}$

3,59 cm, 17,98 cm

a. 25,0 pF; b. 9,2

a. $C=\mathrm{0,86}\text{pF,}{Q}_1=10\text{pC,}{Q}_2=\mathrm{3,4}\text{pC,}{Q}_3=\mathrm{6,8}\text{pC}$;
b. $C=\mathrm{2,3}\text{pF,}{Q}_1=12\text{pC,}{Q}_2=Q_3=16\text{pC}$;
c. $C=\mathrm{2,3}\text{pF,}{Q}_1=\mathrm{9,0}\text{pC,}{Q}_2=18\text{pC,}{Q}_3=12\text{pC,}{Q}_4=15\text{pC}$

a$\mathrm{4,0}\times {10}^{\mathrm{-13}}\text{J}$; b. 9 veces

a. 3.0; b $C=\mathrm{3,0}{C}_0$

a. $C_0=20\text{pF}$, $C=42\text{pF}$; b. $Q_0=\mathrm{0,8}\text{nC}$, $Q=\mathrm{1,7}\text{nC}$; c. $V_0=V=40\text{V}$; d. $U_0=16\text{nJ}$, $U=34\text{nJ}$

no; sí

falso

no

$\mathrm{3,0}\mu \text{F},\mathrm{0,33}\mu \text{F}$

las respuestas pueden variar

La resistencia dieléctrica es un valor crítico de un campo eléctrico por encima del cual empieza a conducir un aislante; la constante dieléctrica es la relación entre el campo eléctrico en el vacío y el campo eléctrico neto en un material.

El agua es un buen solvente.

Cuando la energía del movimiento térmico es grande (alta temperatura), un campo eléctrico también debe ser grande para mantener los dipolos eléctricos alineados con él.

las respuestas pueden variar

21,6 mC

1,55 V

25,0 nF

$\mathrm{1,1}\times {10}^{\mathrm{-3}}{\text{m}}^2$

500 µC

1:16

a. 1,07 nC; b. 267 V, 133 V

$\mathrm{0,29}\mu \text{F}$

500 condensadores; conectados en paralelo

$\mathrm{3,08}\mu \text{F}$ (serie) y $\mathrm{13,0}\mu \text{F}$ (en paralelo)

$\mathrm{11,4}\mu \text{F}$

0.89 mC; 1,78 mC; 444 V

$\mathrm{7,5}\text{μ}\text{J}$

a. 405 J; b. 90,0 mC

1,17 J

a. $\mathrm{4,43}\times {10}^{\text{−}9}\text{F}$; b. 0,453 V; c $\mathrm{4,53}\times {10}^{\text{−}10}\text{J}$; d. no

0,7 mJ

a. 7.1 pF; b. 42 pF

a. antes de 3,00 V; después de 0,600 V; b. antes de 1500 V/m; después de 300 V/m

a. 3.91; b. 22.8 V

a. 37 nC; b. 0,4 MV/m; c. 19 nC

a. $\mathrm{4,4}\text{μ}\text{F}$; b. $\mathrm{4,0}\times {10}^{\text{-5}}\text{C}$

$\mathrm{0,0135}{\text{m}}^2$

$\mathrm{0,185}\mu \text{J}$

a. 0,277 nF; b. 27,7 nC; c. 50 kV/m

a. 0,065 F; b. 23.000 C; c. 4,0 GJ

a. $\mathrm{75,6}\text{μ}\text{C}$; b. 10,8 V

a. 0,13 J; b. no, debido al calentamiento resistivo en los cables de conexión que siempre está presente, pero el esquema del circuito no indica resistores

a. $\text{−3,00}\text{μ}\text{F}$; b. No se puede tener una capacidad negativa $C_2$. c. La suposición de que se conectaron en paralelo, en vez de en serie, es incorrecta. Una conexión en paralelo siempre produce una mayor capacitancia, mientras que aquí se asumió una menor. Esto solo puede ocurrir si los condensadores están conectados en serie.

a. 14,2 kV; b. El voltaje es excesivamente grande, más de 100 veces el voltaje de ruptura del nylon. c. La supuesta carga es excesivamente grande y no puede almacenarse en un condensador de estas dimensiones.

a. 89,6 pF; b. 6,09 kV/m; c. 4,47 kV/m; d. no

a. 421 J; b. 53,9 mF

$C={\epsilon }_{0}A\text{/}(d_1+d_2)$

prueba