EJERCICIO ELECTROSTÁTICA
Se muestra en la figura un ensamble de 3 condensadores ,cargados mediante una batería de fuerza electromotriz "E" . Si la diferencia de potencial a traves del condensador C1 vale 4 voltios . ¿ cual es el valor de la fuerza electromotriz de la bateria?
c1 = 2 uf c2 = 6 uf C 3 = 8 uf
A mi sales como respuesta 8 voltios , estará bien
la opciones son :
a) 2 voltios b) 4 voltios c) 6 voltios D) 8 voltios E) 12 voltios
por favor ayúdame no se si estará bien , ayúdame con esta duda, por favor en que no estoy seguro si estar bien.
AQUÍ ESTA LA FIGURA
Comienza por plantear la expresión de la capacidad equivalente a los dos condensadores conectados en paralelo, y queda:
Cp12 = C1 + C2 = 2 + 6 = 8 μF.
Luego, planteas la expresión de la capacidad equivalente a los tres condensadores (observa que tienes una serie), y queda:
Ce = C3*Cp12/(C3 + Cp12) = 8*8/(8 + 8) = 64/16 = 4 μF.
Luego, planteas la expresión de la carga del circuito en función de la fuerza electromotriz y de la capacidad equivalente, y queda:
q = Ce*E = 4*E (en μC).
Luego, observa que los condensadores señalados C3 y Cp12 tienen esta misma carga por estar conectados en serie, observa que tienes el valor de la diferencia de potencial para el primero de ellos:
V3 = 4 V,
y que la expresión de la diferencia de potencial para el segundo es:
Vp12 = q/Cp12 = q/8 (en V).
Luego, observa que la suma de las dos diferencias de potencial de los condensadores conectados en serie es igual a la fuerza electromotriz, por lo que puedes plantear la ecuación:
E = V3 + Vp12,
sustituyes expresiones, y queda:
E = 4 + q/8,
sustituyes la expresión de la carga que tienes remarcada en el numerador del último término, y queda:
E = 4 + 4*E/8, simplificas en el último término, y queda:
E = 4 + E/2, multiplicas por 2 en todos los términos, y queda:
2*E = 8 + E, restas E en ambos miembros, y queda:
E = 8 V,
por lo que puedes concluir que la opción señalada (D) es la respuesta correcta.
Espero haberte ayudado.