Actividades
Se introduce
- El potencial V1 de la batería superior, en el control de edición titulado Potencial V1.
- El potencial V2 de la batería inferior, en el control de edición titulado Potencial V2.
- La distancia d1 inicial entre las placas del condensador está fijada en el programa en el valor d1=10.0
- La distancia d2 se puede cambiar entre los valores 3.0 y 9.0, actuando en la barra de desplazamiento titulada Posición d2.
Se pulsa el botón titulado Empieza
Se tendrá que cumplir que V1 > V2. En el caso de que V1 sea inferior a V2 el programa no prosigue y nos invita a modificar bien V2 o V1.
Al lado de la placa derecha, se dan los valores de
- La carga q del condensador (abajo)
- La diferencia de potencial V entre sus placas (arriba).
Al lado de la placa izquierda, se proporciona los datos de
- La energía Q1 suministrada por la batería superior (arriba)
- La energía U del condensador cargado (en medio)
- La energía Q3 cedida a la batería inferior (abajo)
Un diagrama de barras en la parte derecha del applet nos proporciona, para cada una de las etapas
- La variación de la energía del condensador ΔU (en rojo)
- El trabajo W realizado por las fuerzas de atracción eléctrica entre las placas (en azul)
- La energía Q suministrada por la batería superior (positiva) o cedida a la inferior (negativa) en color gris.
Los datos se dan en un sistema de unidades en el que el producto ε0S=1.
Ejemplo:
- Potencial de la batería superior V1=500.0
- Potencial de la batería inferior V2=300.0
- La distancia inicial entre las placas es d1=10.0
- Introducimos la distancia d2 entre las placas, d2=7.0
Calculamos los valores de d3=4.2 y d4=6.0 y las cargas del condensador en la primera y tercera etapa q1=50.0, q2=71.4
|
Etapa |
Variación de energía ΔU |
Trabajo W |
Batería Q |
|
Primera, V1=cte |
5357.1 |
5357.1 |
10714.3 |
|
Segunda, q2=cte |
-7142.9 |
7142.9 |
0 |
|
Tercera, V2=cte |
-3214.3 |
-3214.3 |
-6428.6 |
|
Cuarta, q1=cte |
5000 |
-5000 |
0 |
|
Total |
0 |
4285.7 |
4285.7 |
Rendimiento
