Carga y descarga de un condensador

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  • Publicado : 1 de marzo de 2012
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Comportamiento de los Capacitores

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Resultados
1. Observación directa de la carga y descarga de un capacitor.

τteo=47,00 [s]
Constante 1.1: Constante de tiempo característico teórico del circuito.
tteo=32,58s
Tiempo 1.1: Tiempo de carga teórico del condensador.

Para la carga de un condensador:
τexp=50,50 [s]
Constante 1.2:Constante de tiempo característico experimental para la carga del condensador.
texp=35,00s
Tiempo 1.2: Tiempo de carga experimental del condensador.
Errorteo=7,45%
Error 1.1: Error porcentual teórico de la constante de tiempo característico de la carga.
Errorteo=7,43%
Error 1.2: Error porcentual teórico del tiempo de carga.
Para la descarga de un condensador:
τexp=51,14 [s]
Constante 1.3:Constante de tiempo característico experimental para la descarga del condensador.
texp=35,45s
Tiempo 1.3: Tiempo de descarga experimental del condensador.
Errorteo=8,81%
Error 1.3: Error porcentual teórico de la constante de tiempo caracteristico de la descarga.
Errorteo=8,81%
Error 1.4: Error porcentual teórico del tiempo de carga.

2. Observación directa de la carga y descarga de uncapacitor asistida por computador.
Carga de condensador con software:
τteo=47,00 [s]
Constante 2.1: Constante de tiempo característico teórico del circuito.

Gráfico 2.1: Gráfico de Ln(Vε-Vc) en función del tiempo(t), siendo Vε: Voltaje de la fuente; y Vc: Voltaje del condensador.
mteo=-0,0213
Pendiente 2.1: Pendiente teórica del Gráfico 2.1.
LnVεteo=1,0986
Valor 2.1: Valor teórico de Ln(Vε),siendo Vε: Voltaje de la fuente.
τexp=49,7500s
Constante 2.2: Constante de tiempo característico experimental de la carga del condensador.
mexp=-0.0201
Pendiente 2.2: Pendiente experimental del Gráfico 2.1.
LnVεexp=1,1113
Valor 2.1: Valor experimental de Ln(Vε), siendo Vε: Voltaje de la fuente.
Errorteo=5,53%
Error 2.1: Error porcentual teórico de la pendiente del Gráfico 2.1.Errorteo=1,39%
Error 2.2: Error porcentual teórico del Valor 2.1 con respecto al Valor 2.2.
3. Estudio del comportamiento de la descarga de los dos capacitores en serie y paralelo.
Condensador en serie:
Gráfico 3.1: Gráfico del Ln(Vc) en función del tiempo(t), siendo Vc: el voltaje del condensador.
LnVc= -0,0337 t+1,1899
Ecuación 3.1: Ecuación empirica del Gráfico 3.1.
τteo=23,5000s
Constante3.1: Constante teórica del tiempo característico de la carga del condensador.
mteo=-0,0426
Pendiente 3.1: Pendiente teórca de la relación de Ln(Vc) en función del tiempo.
τexp=29,6736s
Constante 3.2: Constante de tiempo característico experimental de la carga del condensador.
mexp=-0,0337
Pendiente 3.2: Pendiente experimental del Gráfico 3.1.
Errorteo=26,2706%
Error 3.1: Error teorico de laconstante de tiempo caracteristico.
Condensador en paralelo:
Gráfico 3.2: Gráfico de Ln(Vc) en funcion del tiempo (t). siendo Vc: Voltaje del condesnador.
LnVc= -0,0089 t+1,1286
Ecuación 3.2: Ecuación empirica del Gráfico 3.2.
τteo=94,0000s
Constante 3.3: Constante teórica del tiempo característico de la carga del condensador.
mteo=-0,0106
Pendiente 3.3: Pendiente teórca de la relacionlineal entre Ln(Vc) en funcion del tiempo.
τexp=29,6736s
Constante 3.4: Constante de tiempo característico experimental de la carga del condensador.
mexp=-0,0337
Pendiente 3.4: Pendiente experimental del Gráfico 3.2.
Errorteo=26,2706%
Error 3.2: Error teorico de la constante de tiempo caracteristico.
4. Estudio del comportamiento de la descarga del condensador conectado dos resistencias enserie y paralelo.
Resistencia en serie:
Gráfico 4.1: Grafico de relación de Ln(Vc) en funcion del tiempo(t) siendo Vc: Voltaje del condensador.
τteo=94,0000s
Constante 4.1: Constante teórica del tiempo característico de la carga del condensador.
mteo=-0,0106
Pendiente 4.1: Pendiente teórca de la relación de Ln(Vc) en funcion del tiempo.
τexp=90,0901s
Constante 4.2: Constante de tiempo...
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