- Estrategias generales:
Pasos básicos comunes para resolución de problemas:- Lea e interprete correctamente el enunciado del problema, si fuera necesario lealo nuevamente.
- Dibuje un diagrama con leyendas apropiadas y, si fuera necesario, ejes de coordenadas.
- Cuando examine lo que se le pide en el problema, identifique el principo (o principios) físico básico que está implícito, listando las cantidades conocidas y las incógnitas.
- Seleccione una relación básica o deduzca una ecuación que pueda utilizarse para encontrar la incógnita y resuelva simbólicamente la ecuación para la incóginita.
- Sustituya los valores dados junto con las unidades apropiadas en la ecuación.
- Obtenga un valor numérico para la incóginita. El problema se verifica y se indica con una marca si las siguentes preguntas pueden contestarse apropiadamente: ¿Concuerdan las unidades? ¿La repuesta es razonable? ¿El signo más o menos es apropiado o incluso es muy importante?
- Lea e interprete correctamente el enunciado del problema, si fuera necesario lealo nuevamente.
- Estrategias particulares:
Sea cuidadoso con su elección de unidades. Para calcular la capacitancia en faradios, cerciórese de que las distancias están en metros y use el valor del SI del eo. Cuando verifique la consistencia de las unidades, recuerde que las unidades para los campos eléctricos pueden ser N/C o V/m.
- Cuando dos o más capacitores desiguales se conectan en serie, tienen la misma carga pero las diferencias de potencial no son iguales. Sus capacitancias se suman como inversos y la capacitancia equivalente de la combinación siempre es menor que la del capacitor individual más pequeño.
- Cuando dos o mas capacitores están conectados en paralelo, la diferencia de potencial en cada uno es la misma. La carga en cada capacitor es proporcional a su capacitancia; por lo tanto, las capacitancias se suman directamente para dar la capacitancia equivalente de la combinación en paralelo.
- El efecto de un dieléctrico es aumentar la capacitancia de un capacitor en un factor k (constante dieléctrica) sobre su capacitancia en vacío. La razón para esto es que las cargas superficiales inducidas sobre el dieléctrico reducen el campo eléctrico dentro del material de E a E/k.
- Tenga cuidado con problemas en los cuales usted pueda conectar o desconectar una batería a un capacitor. Es importante advertir si se están realizando modificaciones en el capacitor mientras éste se conecta a la batería o después de que se ha desconectado. Si el capacitor permanece conectado a la batería, el voltaje permanece invariable (igual al voltaje de la batería), y la carga es proporcional al capacitor independientemente de que haya la posibilidad de modificarlo (por ejemplo insertando un dieléctrico). Si usted desconecta el capacitor de la batería antes de hacer cualquier modificación al capacitor, entonces su carga permanece igual. En éste caso, cuando usted varía la capacitancia, el voltaje entre las placas cambia como V=Q/C
- Resumen de teoría: