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DESCARGA DE UN CAPACITOR

OBJETIVOS

Determinación de la capacidad C de un capacitor.

INTRODUCCION

Un capacitor es un dispositivo eléctrico compuesto de dos placas conductoras, separadaspor un aislante denominado dieléctrico.
Cada placa conductora está inicialmente en equilibrio eléctrico, por lo que el capacitor está también en equilibrio (figura 1).
Al conectar cada placa alos bornes de una fem, esta realizará un trabajo eléctrico, transportando portadores de carga negativos de una placa a la otra; esto provoca un exceso de portadores negativos en una placa y un déficitde los mismos en la otra. Como hay déficit de los negativos hay un exceso contrario de portadores positivos (figura 2). Llamando Q- al exceso de carga negativo y Q+ al exceso positivo, es inmediatoque Q+ = -Q- .Se observa que la carga total del dispositivo es igual a la inicial, o sea cero.

Esto último está de acuerdo con el principio de conservación de la carga, no creamos ni destruimos,reordenamos cargas.

Si luego de esta acción, desconectamos el capacitor de la fem, las cargas no tienen un camino material para reacomodarse, pues no hay un conductor que una las placas y entre estashay un aislante. Esto significa que las cargas se atraen y quedarán con esta propiedad mientras lo desee el operador.
En el laboratorio vamos a permitir que las cargas se reacomoden a través de laresistencia interna de un voltímetro, midiendo en tanto cómo varía la ddp en bornes del capacitor.

FUNDAMENTO TEÓRICO

La relación funcional entre la ddp y el tiempo se puede escribir como:V(t) = Vo. e- t /τ con τ = R.C donde

Vo: voltaje medido inicialmente (o sea cuando comienza el reordenamiento) e : número de Euler, base de los logaritmos neperianos = 2,7182.....
R: resistencia interna del voltímetro, ver anexo
C : capacidad del capacitor
◊ : constante de tiempo o de descarga, parámetro típico del circuito.

De la relación anterior se deduce que:
V...
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