Simulacion Fisica Interactiva
Parametros Fisicos
Voltaje (V)100 V
Area (A)0.01 m²
Separacion (d)2.0 mm
Material Dielectrico
Insertar Dielectrico
Ver Dipolos
Ver Vectores de Campo
Leyendas de Campo
E0 (Vacío - Constante)
Ei (Inducido - Opuesto)
E (Neto - Reducido)
Resultados en Tiempo Real
Capacitancia (C)44.3 pF
Carga (Q)4.43 nC
Campo Electrico (E)50.0 kV/m
Energia (U)0.22 μJ
Modelo Matematico
C = ε₀ εᵣ A / d
Q = C · V
E = V / d
U = ½ C V²
Guía de uso
Dieléctricos en Capacitor
Objetivo: Analizar el efecto de la polarización de los materiales aislantes (dieléctricos) en la capacidad de almacenamiento de un condensador y en la intensidad del campo eléctrico resultante. Descripción breve: Simulación interactiva que permite introducir diferentes bloques de materiales entre las placas de un capacitor. Visualiza cómo las moléculas del dieléctrico se orientan generando un campo inducido que se opone al campo externo, reduciendo la diferencia de potencial y aumentando la capacitancia según el factor \(\kappa\):\( C = \kappa \cdot C_0 \quad \text{y} \quad \mathbf{E} = \frac{\mathbf{E}_0}{\kappa} \)
Cómo usar (pasos):
- Cargar el capacitor conectándolo a una batería de voltaje \(V\).
- Seleccionar un material dieléctrico (vidrio, teflón, papel o personalizado) con una constante \(\kappa\) específica.
- Deslizar el bloque dieléctrico hacia el interior del espacio entre las placas y observar el cambio en los medidores de capacitancia y carga.
- Activar la vista de "Cargas Relativas" para observar cómo aparecen cargas ligadas en las superficies del dieléctrico debido a la polarización.
- Comparar los resultados cuando el capacitor está conectado a la batería (voltaje constante) frente a cuando está desconectado (carga constante).
Resultados esperados / observaciones: La introducción del dieléctrico siempre aumenta la capacitancia. Si el capacitor está aislado, el voltaje disminuye; si permanece conectado, la carga almacenada aumenta. Se verifica visualmente que el material dieléctrico reduce el campo eléctrico neto en su interior.