Un condensador de placa paralela de 100uF se carga a 500v y la batería se retira. Si la distancia entre sus placas se reduce a la mitad, ¿cuál será la nueva diferencia de potencial entre las placas y cuál será el cambio en la energía almacenada?


Respuesta 1:

El condensador se carga inicialmente a 500V y tiene una carga de 50mC. Cuando la batería se desconecta y las placas se acercan, la carga permanece constante ya que no hay una ruta disponible para que las cargas fluyan.

En un condensador de placa paralela,

C=AE/dC = AE/d

where,A=areaoftheplatewhere, A = area of the plate

E=electricalpermittivityE = electrical permittivity

d=distanceb/wplatesd = distance b/w plates

Clearly,onmakingdhalf,capacitancedoubles.Clearly, on making d half, capacitance doubles.

Butthechargeremainsconstant,i.e.C1V1=C2V2But the charge remains constant, i.e. C1V1 = C2V2

ThusV2=V1/2=250VThus V2 = V1/2 = 250V

ifEnergy1=(1/2)C1V12if Energy1 = (1/2)C1V1^2

thenEnergy2=(1/2)C2V22then Energy2 = (1/2)C2V2^2

así Energía2 = (1/2) Energía1

por lo tanto, cambio en energía = (1/2) Energía1