Masa para restablecer el equilibrio de una balanza

Una balanza de brazos iguales está en equilibrio. Uno de los platillos es plano, tiene una superficie de 200 cm2 y está situado 1 cm por encima de una placa plana metálica horizontal unida a tierra. Calcúlese:

a) La capacidad del condensador plano así formado.

b) La masa que hay que colocar en el otro platillo para restablecer el equilibrio cuando entre el primer platillo y la lámina se establece una d.d.p. De 100 V.

c) La carga eléctrica adquirida por el platillo en la situaci

El apartado a me ha dado como resultado C=1.7*10^(-11). 

Lo que quiero plantear ahora es el apartado b y c

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a) La capacidad del condensador plano así formado.

Si consideras suficientemente pequeña la separación frente a las dimensiones de la placa superior:

Co= {Epsilon (o)} Area / Separacion = 8.85 x 10^-12 x 200 x 10^-4/ 0.01= 17.7 picofarads.

b) La masa que hay que colocar en el otro platillo para restablecer el equilibrio cuando entre el primer platillo y la lámina se establece una d.d.p. De 100 V.

Pensá que si la placa superior está cargada tiende a " pegarse " a la placa de tierra, Es necesario aplicar una fuerza hacia arriba para sostenerla. La aplicara la pesa en el platillo opuesto de la balanza electrostática.

Tal fuerza es F = {Epsilon(o) x area de la placa x Tension^2 }/ {2 x separacion^2} ..........................Una vez calculada la fuerza, hallas la masa por la conocida......masa = Fuerza / g

Si queres podes Consultar todo esto en :

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_electrico/plano/plano.htm

c) La carga eléctrica adquirida por el platillo en esa situación:

Sabiendo que carga Q = C x V ... ya tendrías todos los datos para calcularla.

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