Condensador de placas paralelas: ε₀ a partir de C(1/d)
Condensador de placas paralelas con aire y área conocida. Mida C a distintas separaciones y determine ε₀ por la aproximación lineal de C frente a 1/d.
Objetivo
Determinar ε₀ a partir de C = ε₀ A / d (ε_r = 1). La pendiente de C frente a 1/d es ε₀ A.
Material
- Condensador de placas paralelas (A conocida)
- Micrómetro de separación
- Medidor de capacidad
- Aire
Experimento
Teoría
Placas ideales sin efecto de borde: C = ε₀ ε_r A / d. La separación es aire (ε_r = 1) y A es conocida. El montaje oculta C, Q, U y ε₀. Se varía solo d. El medidor de capacidad da C después de registrar.
Procedimiento
- El área de las placas A y ε_r = 1 (aire) están fijos y son conocidos. Cambie solo la separación d.
- Registre. El medidor de capacidad anota C con un pequeño ruido. No hay C, Q ni ε₀ en vivo.
- En la tabla se convierten d a metros y C a faradios, y se calcula 1/d. Repita para al menos 6 separaciones, aproximadamente de 1,5 a 12 mm.
- Compruebe la aproximación lineal de C frente a 1/d; ε₀ = pendiente / A. Compare con el valor de referencia.
Conclusión
La ε₀ hallada coincide con la permitividad del vacío. Las principales incertidumbres: ruido del medidor y la omisión del campo de borde.