Electrómetro

d

E =d

21

d

d21

S: área de las placas : densidad

superficial de carga

E =

= Sq

E =o

----

+

-

++++

Planos equipotenciales

Líneas

de fuerza

CB D0 A E d<<<<<<

= E · rE: módulo de la intensidad del campo electrostático entre las

placas.

r: distancia del punto a la placa cargada negativamente que es la

que se toma para el nivel de

referencia del potencial .

CAPACITOR ELÉCTRICO

Son componentes eléctricos formados por dos conductores

separados por el vacío o por un

aislador. Se utilizan para almacenar

cargas y por lo tanto energía eléctrica.

La relación entre la carga que podrá tener un conductor y la diferencia de

potencial que adquirirá debido a dicha carga es una magnitud constante y se

llama capacidad eléctrica (C)

Unidades: farad (f) 1 mf = 10-3 f

qC=

21jj -

1 nf = 10-9 f

1F = 1 C

V

1 µf = 10-6 f

1 pf = 10-12 f

ENERGÍA ALMACENADA EN UN CAPACITOR

Cuando el capacitor se carga, la carga aumenta proporcionalmente

con la diferencia de potencial

21)( -

Esta expresión es la energía total almacenada que se encuentra en

el volumen del capacitor.

21

)(2

1 qW -=

21)(Cq -=

2

21

)(2

1CW -=

DESFIBRILADOR VENTRICULAR

Este equipo utilizado por los paramédicos en las ambulancias

tiene en su interior condensadores, que en su versión

portátil son cargados por una batería. Con él se le aplica a la cavidad toráxica un impulso

eléctrico equivalente a 200 J de energía eléctrica en 2,0 ms

El circuito del desfibrilador es el siguiente:

++++

- - - -

MEMBRANA CELULAR COMO CAPACITOR

ELÉCTRICO

La capacidad de la

membrana celular por

cada cm2 es de un 1F

Ejemplo resuelto

Un área de membrana de una célula nerviosa tiene una capacidad eléctrica de 7,08 · 10-7 F. Si la

diferencia de potencial a través de ella es de 0,1 V, halle la energía

eléctrica almacenada en la misma.

2

21

)(21

CW -=

W = 12(7,08 ∙ 10-7 F)( 0,1 V)2

W = 3,5 ∙ 10-9 J