Esercizi di fisica

[gragr]

le armature di un condensatore piano hanno una superficie di 1 m quandrato e una distanza di 1 mm. calcolare la capacità del condensatore se tra le armature c'è il vuoto. quale tensione è necessario applicare affinchè si depositi una carica di 10 alla - 6 C su ciascuna armatura? [circa 8,8 nF; circa 113V]

due condensatori di capacità C e 2 C sono collegati in serie e agli estremi del sistema è applicata una d.d.p. uguale a 600 V. determinare la d.d.p. tra le armature di ciascun condensatore. [400 V; 200 V]

un condensatore piano ha le armature circolari di raggio 10 cm e distanti tra loro 2 cm. quanta energia viene immagazzinata dal condensatore se è caricato con una d.d.p. uguale a 10 alla terza V? considerare l'aria come dielettrico. [circa 6,9 x 10 alla - 6]

grazie se qualcuno riesce a risolverli!!!

[simonarn]

Conosciamo la formula per C:
C = epsilon0 * S /d (dove epsilon0 è la costante dielettrica nel vuoto = 8.8 * 10^-12 C^2/N*m^2)
La superficie e la distanza le conosciamo, quindi basta sostituire i valori e si ottiene 8,8 * 10^-9 F = 8.8 nF

Inoltre V = Q/C... basta sostituire e ottentiamo V=113 V

[simonarn]

Chiamiamo V1 e V2 le due ddp ai capi dei due condensatori C e 2C.
V = V1 + V2 = 600V (i due condensatori sono in serie).
Inoltre, essendo i due condensatori in serie, sapiamo che 1/Ct = 1/C1 + 1/C2 (dove ho indicato con Ct la capacita totale).
Risulta: Ct=2C/3
Qt = 2C*600/3 = 400C
V1=Qt/C1=400C/C =400V
V2=Qt/C2=400C/2C=200V

[simonarn]

L'energia immagazzinata in un condensatore è pari al lavoro fatto per caricarlo.
W=C*(V^2)/2
Calcoliamo C con la formula che abbiao visto nell'esercizio 1 (la superficie è quella di un cerchio di cui conosciamo il raggio).
Risulta: C=13.8 * 10^-12F
Applicando la formula che ti ho riporato sopra per l'energia, risulta proprio:
W=6.9*10^-6 J

Se hai bisogno di chiarimenti puoi scrivermi:
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Ciao