Problemi con la capacità elettrica
Ciao ragazzi, non riesco a risolvere questi 2 problemi:
1) Collegando a una batteria un condensatore piano di capacità C, un piatto assume carica negativa e gli elettroni si spostano verso la superficie del piatto di area A. La densità degli elettroni di conduzione nel rame è 8,49 · 10^28 elettroni al metro cubo. Alla profondità di prelievo degli elettroni di 1,00 pm corrisponde una differenza di potenziale di 20,0 V. Trovare il rapporto C/A. [risposta: 6.79 · 10^-4 F/m^2]
2) Nella figura si trovi (a) la carica, (b) la differenza di potenziale e (c) l’energia immagazzinata nel condensatore 1. Si trovino anche (d) la carica, (e) la differenza di potenziale e (f) l’energia immagazzinata nel condensatore 2. Poi (g) la carica, (h) la differenza di potenziale e (i) l’energia immagazzinata nel condensatore 3. Si assumano i valori numerici in figura e V = 100 V. [risposte: (a) 400 μC; (b) 100 V; (c) 20,0 mJ; (d) 333 μC; (e) 33,3 V; (f) 5,55 mJ; (g) 333 μC; (h) 66,7 V; (i) 11,1 mJ]
Grazie in anticipo!!
1) Collegando a una batteria un condensatore piano di capacità C, un piatto assume carica negativa e gli elettroni si spostano verso la superficie del piatto di area A. La densità degli elettroni di conduzione nel rame è 8,49 · 10^28 elettroni al metro cubo. Alla profondità di prelievo degli elettroni di 1,00 pm corrisponde una differenza di potenziale di 20,0 V. Trovare il rapporto C/A. [risposta: 6.79 · 10^-4 F/m^2]
2) Nella figura si trovi (a) la carica, (b) la differenza di potenziale e (c) l’energia immagazzinata nel condensatore 1. Si trovino anche (d) la carica, (e) la differenza di potenziale e (f) l’energia immagazzinata nel condensatore 2. Poi (g) la carica, (h) la differenza di potenziale e (i) l’energia immagazzinata nel condensatore 3. Si assumano i valori numerici in figura e V = 100 V. [risposte: (a) 400 μC; (b) 100 V; (c) 20,0 mJ; (d) 333 μC; (e) 33,3 V; (f) 5,55 mJ; (g) 333 μC; (h) 66,7 V; (i) 11,1 mJ]
Grazie in anticipo!!
Risposte
Certo, scusate.
Per il primo supponendo la densità di elettroni di conduzione essere in massa elettrone/volume ho calcolato il volume con: massa elettrone/densità. Dal volume ho poi calcolato l’area dividendo per la profondità di prelievo.
Per la capacità ho pensato di usare la classica Q/deltaV, con Q carica dell’elettrone. Facendo così, però, il risultato non mi torna neanche lontanamente. Credo di interpretare male i dati del testo, non avendo mai lavorato con la densità di elettroni di conduzione e la profondità di prelievo.
Per il secondo invece ho calcolato la Q_123=Q_12=C_123*V=316*10^-6C
Poi per V_12=q_12/C_12 con C_12=15*10-6 F e viene 21.07V
Infine, Q_1=C_1 * V_1 = 2.11 * 10^-4
Non tornandomi questo non ho proseguito
Per il primo supponendo la densità di elettroni di conduzione essere in massa elettrone/volume ho calcolato il volume con: massa elettrone/densità. Dal volume ho poi calcolato l’area dividendo per la profondità di prelievo.
Per la capacità ho pensato di usare la classica Q/deltaV, con Q carica dell’elettrone. Facendo così, però, il risultato non mi torna neanche lontanamente. Credo di interpretare male i dati del testo, non avendo mai lavorato con la densità di elettroni di conduzione e la profondità di prelievo.
Per il secondo invece ho calcolato la Q_123=Q_12=C_123*V=316*10^-6C
Poi per V_12=q_12/C_12 con C_12=15*10-6 F e viene 21.07V
Infine, Q_1=C_1 * V_1 = 2.11 * 10^-4
Non tornandomi questo non ho proseguito
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