Il condensatore

CONDENSATORE
Il condensatore è un componente elettrico che immagazzina l'energia in un campo elettrostatico.
Nella teoria dei circuiti il condensatore è un componente ideale che può mantenere la carica e l'energia accumulata all'infinito.
Illustrazione di un condensatore a piastre parallele con un mezzo dielettrico
Uno dei primi condensatori di Volta 

CENNI TEORICI

Intorno al 1780 Volta, nell'ambito dei suoi studi sull'elettricità, nota che lo scudo carico di un elettroforo perpetuo, appoggiato sulla superficie di alcuni materiali scarsamente conduttori, anziché disperdere la propria elettricità la conserva meglio che isolato in aria. Si convinse che l’afflusso di carica sulla superficie prossima a quella dello scudo richiama carica sulla superficie affacciata di quest’ultimo. Due dischi metallici, delle stesse dimensioni, così che uno può essere sovrapposto all’altro in modo da combaciare perfettamente, compongono quello che Volta stesso chiama "condensatore di elettricità".


Formule
C= capacità elettrica del condensatore.
ΔV= differenza di potenziale tra una piastra e l’altra.
Q= è la carica del condensatore.
A=area
S=superficie
d=distanza dall'armatura
C=A/d
C= Q/ ΔV
C= A/ ΔV
C=S/d
PROBLEMA
  1. Due cariche elettriche inizialmente alla distanza
          di 1 m vengono portate a distanza di 10 cm. La
forza elettrostatica tra di esse `e:
[a] aumentata di 10 volte
[b] diminuita di 10 volte
[c] aumentata di 100 volte
[d] diminuita di 100 volte
[e] rimasta invariata
  1. Un condensatore piano con armature di area A
     poste a distanza d tra loro viene sostituito con
     un altro con armature di area A/2 distanti tra
          loro d/2. Di quanto `e cambiata la capacità del
condensatore usato ?
[a] la capacità è raddoppiata
[b] la capacità è dimezzata
[c] la capacità è quadruplicata
[d] la capacità si è ridotta ad un quarto
[e] la capacità è rimasta invariata

3.Due cariche puntiformi (Q1 = 10−5 C,Q2 = −10−4 C) si trovano alla distanza di             1 m. Quale lavoro deve essere fatto per allontanarle fino alla distanza di 3 m? 

24 commenti:

  1. risposta 1:
    c, aumentata di 100 volte

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  2. risposta 2:
    e, la capacità è rimasta invariata

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  3. consiglio per il gruppo
    bene la scelta del tema e la descrizione. si potrebbe inserire una foto storica di un qualche condensatore ideato da Volta.
    Le formule non sono tutte corrette. anche alcune definizioni sono sbagliate, ad esempio Q.
    potreste infine aggiungere un altro esercizio in cui calcolare qualcosa in riferimento ai condensatori, con risposta aperta (senza risultati)

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  4. 1) aumenterà di 100 volte
    2) rimane invariata

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  5. 1- La forza elettrostatica tra di esse, alla distanza di 10 cm l'una tra l'altra aumenterà di 10 volte.
    2- La capacità del condensatore rimarrà invariata.

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    1. Di 100 volte, ho sbagliato a scrivere e me ne sono accorto ora *

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  6. 1)Considerando la legge di Coulomb alle
    due distanze r1 e r2 e applicando la formula esce che la forza aumenta di 100 volte, quindi la risposta corretta è la C

    2)E

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  7. 1-[c] aumenta di 100 volte
    2-[e] la capacità è rimasta invariata

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  8. 1- La forza elettrostatica tra di esse, alla distanza di 10 cm l'una tra l'altra aumenterà di 10 volte.
    2- La capacità del condensatore rimarrà invariata.

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  9. 1- aumenterà di 100 volte
    2- La capacità del condensatore rimarrà invariata, visto che A e D si sono dimezzati entrambi.

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  10. Non sono sicuro ma dato la formula di coulamb:
    (9*10^9)*(((10^-5C)*(-10^-4C))/1^2m)= 9N è la forza che attira l'una all'altra le due cariche.
    Poi secondo la legge del lavoro:
    F= 9N*2m = 18 j

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  11. 1- 9*10^9/0.1^2=9*10^11-9*10^9=10^2=100..... perciò aumenterà di 100
    2-la capacità è rimasta invariata

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  12. 1)la forza elettrostatica tra di esse aumenta di 100 volte
    2) la capacità rimarrà invariata

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  13. 1) [C] Aumentata di 100 volte.
    2) [E] La capacità è rimasta invariata.

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  14. 1) [C] Aumentata di 100 volte.
    2) [E] La capacità è rimasta invariata.

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  15. 1- C, aumenta di 100 volte
    2-E: la capacità è rimasta invariata

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  16. 1) La forza elettrostatica aumenta di 100 volte.
    2) La capacità rimarrà invariata.

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  17. La forza elettrostatica aumenta di 100 volte......la capacità resta invariata

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  19. B la capacità dimezzata . sul area del armatura che ci sono le cariche se l'aria dimezza dimezzata pure la capacità

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