PROBLEMAS DE FÍSICA PARA INGENIERÍA INGENIERÍA QUÍMICA 9

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PROBLEMAS DE FÍSICA II

PROBLEMAS DE FÍSICA PARA INGENIERÍA. INGENIERÍA QUÍMICA

9.- Calcular el campo eléctrico dentro y fuera de una corteza cilíndrica de radio R que posee una densidad superficial de carga uniforme .

Solución:

E(>R) =

E(R) = 0

10.- Calcular el campo eléctrico producido por un volumen cilíndrico muy largo y de radio R, que tiene una densidad volúmica de carga que varía con el radio según _(a-br), donde _, a y b son constantes y r es la distancia al eje del cilindro.

Solución:

E(r>R) =

E(rR) =

11.- Calcular el campo y potencial eléctrico creado por un volumen esférico de radio a, en el que se halla distribuida uniformemente una carga positiva, con densidad volúmica , en puntos situados a una distancia r del centro. Representar gráficamente los resultados obtenidos.

Solución:

E(r>a) = V(r>a) =

E(r<a) = V(r<a) =

12.- Un sistema está formado por la asociación de condensadores como se muestra en la figura. Calcula:

1. La capacidad equivalente del sistema

2. La carga libre de los condensadores C₁ y C₂.

3. La diferencia de potencial entre las placas del condensador C₄.

C₁=C₂=C₃=C₄= 2 F

13.- Una lámina de cobre de espesor b se introduce entre las láminas de un condensador, como se indica en la figura. La lámina se encuentra a la mitad de distancia d. A) ¿Cuál es la capacidad del condensador antes y después de introducir la lámina? Si en lugar de una lámina conductora colocamos una lámina de material dieléctrico. B) ¿Cuál es la capacidad del sistema en esta nueva situación?

Solución:

1. C = , C=

2. C=

14.- Dos condensadores idénticos de 10 F se conectan en paralelo, cargándose a una tensión de 100 V y después se aíslan de la batería. A continuación se introduce en uno de los condensadores un dieléctrico (_r=3) que llena completamente el espacio entre las placas. Calcular:

1. La carga del condensador, antes y después de introducir el dieléctrico.

2. La tensión después de introducir el dieléctrico.

3. La energía de cada condensador antes y después de introducir el dieléctrico.

15.- Las líneas de transmisión, empleadas para el transporte de la corriente eléctrica a distancia, tienen una capacidad distribuida de manera continua. Estas líneas son generalmente de dos tipos: cables coaxiales (condensador cilíndrico) y cables paralelos (en este caso se supone que los radios de los conductores son pequeños frente a la distancia entre los mismos). Determinar para cada caso la capacidad por unidad de longitud.

Solución:

C_L=

C_L=

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27 OCTUBRE 2003 MICROECONOMÍA II · LISTA DE PROBLEMAS

Tags: ingeniería química, ingeniería, química, física, problemas

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