Cuatro planos y fuente de tensión

Revisión a fecha de 13:30 15 ene 2009; Antonio (Discusión | contribuciones)

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Se tiene un sistema formado por cuatro placas cuadradas de lado

L

, situadas paralelamente a una distancia $a$ cada una de la siguiente. Entre las placas hay vacío.

Las dos placas exteriores (“1” y “4”) se encuentran permanentemente a tierra.

Inicialmente, la placa 2 se encuentra conectada a un generador e tensión $V 0$ mientras que la 3 está aislada y descargada. Calcule el campo eléctrico en cada una de las tres regiones, la carga y el voltaje de las cuatro placas en este estado, así como la energía electrostática almacenada en el sistema.
De forma abrupta, sin dar tiempo a que las placas se descarguen, el interruptor se pasa de la posición A la B, pasando la fuente a estar conectada a la placa 3. Halle los nuevos valores de los campos, las cargas, las tensiones y la energía almacenada una vez que se ha alcanzado de nuevo el equilibrio electrostático.
Suponga que a la salida de la fuente de tensión se coloca un amperímetro y un integrador, de forma que se puede saber la carga que pasa por el cable durante el periodo transitorio. ¿Qué valor dará esta lectura? ¿Qué trabajo realiza la fuente durante este periodo transitorio?

El sistema de cuatro placas forma tres condensadores