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Conductores y Aislantes

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En el caso de los aislantes las cargas no se desplazan lo que lleva a que el material no puede ser polarizado. En los conductores las cargas se desplazan polarizándose modificando el campo. Las capacitancias por lo general tienen materiales dieléctricos entre las placas que son capaces de polarizarse aumentando la capacitancia.

>Modelo

ID:(1572, 0)



Polarización de un cuerpo, conductor en campo eléctrico

Definición

Si colocamos un cuerpo conductor dentro de un campo eléctrico en primera instancia las lineas de campo lo atraviesan sin sufrir alteración:

ID:(11618, 0)



Polarización de un cuerpo, polarización del conductor

Imagen

Como las cargas en el conductor son libres de desplazarse, comienzan a migrar en la dirección del campo:

• las negativas se dirigen en dirección del origen de las lineas de campo (cargas positivas)
• las positivas se dirigen en dirección del destino de las líneas de campo (cargas negativas)

de esta forma el conductor termina polarizado:

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Polarización de un cuerpo, modificación del campo eléctrico

Nota

Con el cuerpo polarizado el campo se modifica interrumpiendo se las lineas de campo originales 'se cortan' y

• aquellas que proceden del origen (cargas positivas) y son próximas al conductor terminan en las cargas negativas de este
• aquellas que se dirigían al destino (cargas negativas) y son próximas al conductor nacen ahora de las cargas positivas de este

ID:(11620, 0)



Conductores y Aislantes

Descripción

En el caso de los aislantes las cargas no se desplazan lo que lleva a que el material no puede ser polarizado. En los conductores las cargas se desplazan polarizándose modificando el campo. Las capacitancias por lo general tienen materiales dieléctricos entre las placas que son capaces de polarizarse aumentando la capacitancia.

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$C$
C
Capacidad del capacitor
F
$\epsilon$
epsilon
Constante dieléctrica
-
$d$
d
Distancia entre placas
m
$S$
S
Superficie de placas
m^2

Cálculos


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Ecuaciones


Ejemplos

Si colocamos un cuerpo conductor dentro de un campo el ctrico en primera instancia las lineas de campo lo atraviesan sin sufrir alteraci n:

(ID 11618)

Como las cargas en el conductor son libres de desplazarse, comienzan a migrar en la direcci n del campo:

• las negativas se dirigen en direcci n del origen de las lineas de campo (cargas positivas)
• las positivas se dirigen en direcci n del destino de las l neas de campo (cargas negativas)

de esta forma el conductor termina polarizado:

(ID 11619)

Con el cuerpo polarizado el campo se modifica interrumpiendo se las lineas de campo originales 'se cortan' y

• aquellas que proceden del origen (cargas positivas) y son pr ximas al conductor terminan en las cargas negativas de este
• aquellas que se dirig an al destino (cargas negativas) y son pr ximas al conductor nacen ahora de las cargas positivas de este

(ID 11620)

Si se define una superficie que pasa entre las placas y rodea la carga Q se puede aplicar la ley de Gauss para calcular el campo que se forma entre las placas. Si se asume que el campo solo existe entre las dos placas y estas tienen una superficie S se obtiene que

$E_dS=\displaystyle\frac{Q}{\epsilon\epsilon_0}$



con \epsilon_0 la constante de campo y \epsilon el n mero diel ctrico.

Como por otro lado el campo es igual a la diferencia de potencial \Delta\varphi partido por la distancia entre las placas d se obtiene

$\Delta\varphi = \displaystyle\frac{\sigma}{\epsilon\epsilon_0}d=E_dd=\displaystyle\frac{Q}{\epsilon\epsilon_0}\displaystyle\frac{d}{S}$



se obtiene con la definici n

$\Delta\varphi=\displaystyle\frac{Q}{C}$



que la capacidad de dos placas se puede calcular con

$ C = \epsilon_0 \epsilon \displaystyle\frac{ S }{ d }$

(ID 3865)


ID:(1572, 0)