Determinazione del dielettrico necessario per un condensatore

Dato un condensatore di capacità \( 7{,}4 \, \text{pF} \) operante in aria, viene chiesto di modificarlo per immagazzinare fino a \( 7{,}4 \, \mu\text{J} \) con una differenza di potenziale massima di \( 652 \, \text{V} \).
Quale dielettrico è opportuno usare?

Soluzione

1) Energia immagazzinata

 U = \frac{1}{2} C V^2

2) Con dielettrico inserito

 U = \frac{1}{2} \varepsilon_r C_0 V^2

3) Ricaviamo \( \varepsilon_r \)

 \varepsilon_r = \frac{2U}{C_0 V^2} = \frac{2 \cdot 7{,}4 \cdot 10^{-6}}{7{,}4 \cdot 10^{-12} \cdot 652^2} = 4{,}7

4) Risposta

Il materiale potrebbe essere il pyrex.