Tema 08: El campo eléctrico	Subtema 05: Condensadores		08_05_007
Origen: Burbano, 27, 15	Nivel: 1/3	Asociación serie paralelo
Se dispone de tres condensadores iguales de 2 microfaradios cada uno. Dos de ellos se montan en paralelo y el tercero se añade en serie a los dos anteriores. Al conjunto se le aplica una d.d.p. de 1000 V. Calculad la capacidad equivalente del sistema, la carga de cada condensador, la tensión entre las placas de cada uno y la energía almacenada en el conjunto.

S O L U C I Ó N:

La capacidad de la asociación en paralelo es la suma de ambas: 2 + 2 = 4 μF

Y la capacidad de la asociación en serie será 1/C = ¼ + ½ = ¾ ==> C = 4/3 μF

La carga total será Q = CV = 4/3 10⁻⁶ 10³ = 4/3 10⁻³ C que será igual a la carga del condensador en serie ==> Q_C = 4/3 10⁻³ C

La d.d.p. en ese condensador vale V_C = Q_C/C_C = (4 10⁻³)/(3 2 10⁻⁶) = 2/3 10³ V

El resto de d.d.p. aplicada estará en los otros dos: V_A = V_B = 1/3 10³ V

Las cargas de A y B son iguales y valen Q_A = Q_B = C_A V_A = 2 10⁻⁶ 1/3 10³ = 2/3 10⁻³ C

La energía total será E = ½ CV² = ½ 4/3 10⁻⁶ 10⁶ = 2/3 J

Si se calcula la energía de cada condensador,

E_A = E_B = ½ 2 10⁻⁶ (1/3 10³)² = 1/9 J

E_C = ½ 2 10⁻⁶ (2/3 10³)² = 4/9 J

Y si las sumamos, 1/9 + 1/9 + 4/9 = 6/9 = 2/3 J, como ya sabíamos.

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