PROBLEMAS
y EJERCICIOS RESUELTOS de ELECTROMAGNETISMO
Entre
dos placas conductoras planoparalelas e indefinidas, se distribuye
una carga de la forma siguiente:
Las placas se
conectan a una diferencia de potencial Vo y D es la distancia
entre placas.
Calcular la distribución de potencial entre placas y el
campo eléctrico para x = 0 y x = D.
RESPUESTA 14
Para calcular
la distribución de potencial suponemos que las placas se
encuentran en planos paralelos al OYZ y además que la placa
de la izquierda está a potencial cero. Aplicando la ecuación
de Poisson unidimensional en coordenadas rectangulares, tenemos:
Tres de las
condiciones de contorno son:
Y la
cuarta la podemos obtener calculando el flujo el vector
D para el caso del cilindro representado en la figura:
Teniendo
en cuenta que grad f1
= - E1 resulta C1 = 0 y de las otras condiciones:
Con lo que las constantes C3 y C4 valen:
De ese modo,
la distribución de potencial será:
Y el valor
del campo eléctrico en los puntos x = 0 y x = D:
Ejercicios
resueltos de física - problemas resueltos de matemáticas