fc3adsica-general-10ma-edicic3b3n-schaum

230 FÍSICA GENERAL25.38 [II] En el problema 25.37, ¿cuál es la diferencia de potencial entre los dos puntos siguientes, ubicados sobre el ejex: punto A en x 0.1 m y punto B en x 0.9 m? ¿Qué punto se encuentra con potencial más alto?Resp. 4 × 10 5 V, punto A.25.39 [II] Un electrón se mueve en la dirección x con una rapidez de 5.0 × 10 6 ms. En la dirección x existe uncampo eléctrico de 3.0 kVm. ¿Cuál será la rapidez del electrón después de haberse desplazado 1.00 cm a lolargo del campo? Resp. 3.8 × 10 6 ms.25.40 [II] Un electrón tiene una rapidez de 6.0 × 10 5 ms cuando pasa por el punto A en su camino hacia el punto B. Surapidez en B es de 12 × 10 5 ms. ¿Cuál es la diferencia de potencial entre A y B, y cuál está a un potencial másalto? Resp. 3.1 V, B.25.41 [I] Un capacitor con aire entre sus placas tiene una capacitancia de 3.0 F. ¿Cuál es su capacitancia cuando entresus placas se coloca cera con constante dieléctrica 2.8? Resp. 8.4 F.25.42 [I] Determine la carga en cada placa de un capacitor de placas paralelas de 0.050 F cuando la diferencia depotencial entre las placas es de 200 V. Resp. 10 C.25.43 [I] Un capacitor se carga con 9.6 nC y tiene una diferencia de potencial de 120 V entre sus terminales. Calcule lacapacitancia y la energía almacenada en él. Resp. 80 pF, 0.58 J.25.44 [I] Calcule la energía almacenada en un capacitor de 60 pF a) cuando se carga a una diferencia de potencial de2.0 kV y b) cuando la carga en cada placa es de 30 nC. Resp. a) 12 mJ; b) 7.5 J.25.45 [II] Tres capacitores, cada uno con 120 pF de capacitancia, se cargan a 0.50 kV y luego se conectan en serie.Determine: a) la diferencia de potencial entre las placas extremas, b) la carga en cada capacitor y c) la energíaalmacenada en el sistema. Resp. a) 1.5 kV; b) 60 nC; c) 45 J.25.46 [I] Tres capacitores (2.00 F, 5.00 F y 7.00 F) se conectan en serie. ¿Cuál es su capacitancia equivalente?Resp. 1.19 F.25.47 [I] Tres capacitores (2.00 F, 5.00 F y 7.00 F) se conectan en paralelo ¿Cuál es su capacitancia equivalente?Resp. 14.00 F.25.48 [I] La combinación de capacitores del problema 25.46 se conecta en serie con la combinación del problema25.47. ¿Cuál es la capacitancia de la nueva combinación? Resp. 1.09 F.25.49 [II] Dos capacitores (0.30 y 0.50 F) se conectan en paralelo. a) ¿Cuál es su capacitancia equivalente? Si ahorase coloca una carga de 200 C en la combinación en paralelo, b) ¿cuál es la diferencia de potencial entre lasterminales? c) ¿Cuál es la carga en cada capacitor? Resp. a) 0.80 F; b) 0.25 kV; c) 75 C, 0.13 mC.25.50 [II] Un capacitor de 2.0 F está cargado a 50 V y después se conecta en paralelo (placa positiva a placa positiva)con un capacitor de 4.0 F cargado a 100 V. a) ¿Cuál es la carga final en los capacitores? b) ¿Cuál es la diferenciade potencial a través de cada capacitor? Resp. a) 0.17 mC, 0.33 mC; b) 83 V.25.51 [II] Repita el problema 25.50 si la placa positiva de un capacitor se conecta a la placa negativa del otro.Resp. a) 0.10 mC, 0.20 mC; b) 50 V.25.52 [II] a) Calcule la capacitancia de un capacitor formado por dos placas paralelas separadas por una capa decera de parafina de 0.50 cm de espesor. El área de cada placa es de 80 cm 2 . La constante dieléctrica de la ceraes de 2.0. b) Si el capacitor se conecta a una fuente de 100 V, calcule la carga y la energía almacenada en elcapacitor. Resp. a) 28 pF; b) 2.8 nC, 0.14 J.www.FreeLibros.com