Energía en una esfera conductora con dieléctrico
De Laplace
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| + | <center><math>U_\mathrm{e} = \frac{Q^2}{2C}= \frac{Q^2}{8\pi\varepsilon_0 R}</math></center> | ||
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==Energía a carga constante== | ==Energía a carga constante== | ||
==Energía a potencial constante== | ==Energía a potencial constante== | ||
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Revisión de 09:17 22 may 2010
Contenido |
1 Enunciado
Una esfera metálica de radio R se encuentra aislada y almacena una carga Q. La esfera se encuentra en el vacío.
- Indique la energía almacenada en el sistema
- Suponga que, sin descargar la esfera, esta se recubre con una capa de espesor a de un dieléctrico de permitividad
. Determine la nueva energía almacenada en el sistema. ¿Cómo se explica el cambio en la energía?
- Si en lugar de una esfera aislada y descargada tenemos una esfera conectada a un generador que fija su potencial en un valor V0, ¿cuál es la energía antes y después del recubrimiento? ¿Cómo se interpreta el cambio en este caso?
2 Energía sin dieléctrico
La energía antes de introducir el dieléctrico puede hallarse a partir de la capacidad de un conductor, o a partir de la energía de una distribución superficial de carga. Su valor es
