Autor Tema: Capacidad para dos placas paralelas

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

23 Abril, 2022, 11:04 am
Leído 559 veces

TimOver

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 46
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola buenas, estoy teniendo muchas dudas con este ejercicio. Dice así:

Tenemos dos placas paralelas con forma de sector circular de ángulo \( \theta=\pi/2 \) de radio interior 0.5 m y radio exterior 0.54 m. Están posicionadas de forma horizontal y existe una distancia L=0.03 m entre ellas. Además, entre estas dos placas existe un dieléctrico \( \epsilon_{r} \) que vale 2.1. La placa de abajo gira en torno a un eje vertical situado en el cruce de las líneas discontinuas. En el caso inicial, las dos placas están exactamente una sobre la otra. La placa de abajo se desplaza un ángulo \( \triangle \theta \). ¿Cúanto valdrá si el ángulo desplazado es de \( \pi/5 \) rad?



He intentado calcular la capacidad pero no logro obtener un resultado correcto debido a que no sé como usar el dato del ángulo desplazadado por la placa inferior para obtener dicha capacidad. Agradecería que me echáseis una mano.

Un saludo!

23 Abril, 2022, 12:34 pm
Respuesta #1

Richard R Richard

  • Ingeniero Industrial
  • $$\Large \color{#9c57a6}\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 4,054
  • País: ar
  • Karma: +2/-0
  • Sexo: Masculino
  • Dentro de la ciencia todo,fuera de la ciencia nada
Hola la capacidad es proporcional al área enfrentada entre placas si ya tienes el área total, calcula que parte es la que te quita el desplazamiento de ese ángulo π/5 .pero no te dicen cuánto vale theta, la figura confunde según el dibujo es π/4 y el ángulo total de la placa es la mitad pero está agotada la totalidad, si divides por dos  el ángulo sera la octava parte de pi y no le puedes quitar un quinto de pi ,


El enunciado diria que es la mitad de un sector semicircular y a la cuarta parte de pi si le puedes quitar la quinta parte de pi.
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

23 Abril, 2022, 05:42 pm
Respuesta #2

JCB

  • $$\Large \color{#c88359}\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 660
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Hola a tod@s.

Una vez la placa inferior ha girado un ángulo \( \Delta\theta \), la superficie del condensador es

\( S=\dfrac{(\theta-\Delta\theta)(r_e^2-r_i^2)}{2} \)

Para un condensador plano \( C=\epsilon_0\epsilon_r\dfrac{S}{d} \). Sustituyendo valores (interpreto que \( \theta=\dfrac{\pi}{2} \)\( ) \),

\( C=12,15\ pF \).

Nota: he corregido el valor numérico de \( C \).

Saludos cordiales,
JCB.
"Lo consiguieron porque no sabían que era imposible", autor: Jean Cocteau.

23 Abril, 2022, 07:36 pm
Respuesta #3

TimOver

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 46
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Sí, perdón, indicaba que el ángulo de \( \theta \) es \( \pi/2 \). Muchas gracias!