FÍSICA II GRADO Ingeniería Mecánica Escuela Politécnica Superior Universidad de Sevilla FÍSICA II GRADO Ingeniería Mecánica Tema 2. Conductores y dieléctricos. Condensadores. Prof. Norge Cruz Hernández

Tema 2. Conductores y dieléctricos. Condensadores. (3 horas) 2.1 Introducción 2.2 Conductores en equilibrio electrostático. Distribución de carga. Campo y potencial. 2.3 Condensadores. Capacidad de un condensador. 2.4 Asociación de condensadores: serie y paralelo. 2.5 Energía electrostática de un condensador. 2.6 Dieléctricos. Polarización de los dieléctricos. 2.7 Teorema de Gauss generalizado.

Bibliografía Clases de teoría: - Física Universitaria, Sears, Zemansky, Young, Freedman ISBN: 970-26-0511-3, Ed. 9 y 11. Clases de problemas: -Problemas de Física General, I. E. Irodov Problemas de Física General, V. Volkenshtein Problemas de Física, S. Kósel Problemas seleccionados de la Física Elemental, B. B. Bújovtsev, V. D. Krívchenkov, G. Ya. Miákishev, I. M. Saráeva. Libros de consulta: Resolución de problemas de física, V.M. Kirílov.

2.3 Condensador. Capacidad de un condensador. Cuando hacemos esta acción, estamos realizando un trabajo contra el campo eléctrico, es decir, estamos almacenando energía potencial eléctrica. Condensador: es un dispositivo que almacena energía eléctrica y carga eléctrica.

Trataremos conductores cargados con igual carga en valor absoluto, pero consigo cambiado. La relación entre la carga de cada conductor y la diferencia de potencial entre los dos conductores depende únicamente de características geométricas y del material intermedio entre los conductores. Esta relación es la capacitancia del condensador: La unidad en SI es el farad (F), en honor al físico inglés Michael Faraday.

condensador de placas paralelas en el vacío

Calculemos el área de las placas de un condensador de placas paralelas (en el vacío) con capacitancia de 1 F y la distancia entre sus placas es de 1 mm. enorme !!!!!!

condensador esférico

condensador cilíndrico

El sensor del air-bag de los coches, es un condensador de dos placas que cuando el coche se detiene súbitamente la placa trasera se acerca a la delantera y un circuito electrónico reconoce esa diferencia.

2.4 Asociación de condensadores: serie y paralelo. En un circuito eléctrico, un condensador se representa con el símbolo: condensadores en serie condensadores en paralelo

condensadores en serie

condensadores en paralelo

red de condensadores

condensadores en serie

2.5 Energía electrostática de un condensador. Cuando hacemos esta acción, estamos realizando un trabajo contra el campo eléctrico, es decir, estamos almacenando energía potencial eléctrica.

Le energía potencial elástica almacenada el resorte de una pistola se usa en accionar la aguja percutora y golpear el proyectil. La energía potencial eléctrica almacenada en el condensador de una cámara fotográfica, se emplea para accionar el flash.

energía almacenada en un condensador de placas paralelas en el vacío densidad de energía en el vacío