Carga y Descarga De Un Condensador

Introducción

Continuos ensayos realizados por diversos científicos en el laboratorio fueron necesarios para enriquecerse el conocimiento del hombre sobre la física en nuestro planeta. En el campo de la electricidad figuran importantes elementos para el buen funcionamiento de los circuitos eléctricos como lo son los condensadores. Fue a través de la constante experimentación que se estudió larápida carga y descarga de estos elementos, así como las fórmulas que los gobiernan.

El presente trabajo de laboratorio nos dará la oportunidad ampliar nuestros conocimientos sobre los condensadores. Para ello se harán diversas pruebas para un circuito resistencia-condensador siguiendo el procedimiento del manual de laboratorio y respondiendo a las interrogantes de este luego de realizar laexperiencia. El manejo de instrumentos como el osciloscopio y graficador de onda, nos permitirán determinar el tiempo de carga de un condensador, mientras que este valor podemos emplear para hallar la capacitancia.









Objetivos

• Medir el tiempo de carga y descarga de un condensador en un circuito RC mediante el empleo de un osciloscopio y graficador de funcionas de onda
• Verificarlas fórmulas aprendidas en clase que involucran el tiempo de carga del condensador (τ), la resistencia y la capacitancia.


Representación esquemática
Materiales
-Un osciloscopio de dos canales Elenco modelo S-1325

-Un generador de función Elenco GF-8026

-Una caja con condensadores y resistencias


-Un multimetro digital

-Cables de conexión


PROCEDIMIENTO
Primeramenteencendemos el osciloscopio y el generador de funciones, usaremos la salida TTL del generador y buscamos la frecuencia de 250Hz, conectamos el generador de onda al canal 1. Ponemos el control 28 del osciloscopio en 0.5 ms/div, el 13 en 2 o 5 V/div y el control 30 en posición afuera. La imagen del osciloscopio debe ser de la siguiente manera.

Luego verificamos que el periodo ocupa 8cuadrados y variamos la amplitud del generador hasta que el voltaje de la onda sea de 10V, usamos los elementos R1 Y C1 de la caja de condensadores y establecemos el siguiente arreglo.

Moviendo el control 21 a CHA y CHB obtenemos los siguientes graficos de Vc vs t y Vr vs t, respectivamente.

Después variando el control 13 y el 11 logremos que la curva Vc vs t ocupe 5 cuadraditosverticalmente. Usando el control 25 ponemos en modo estacionario el grafico y ahora medimos el tiempo  que es respectivamente del 0.63 Vo(máximo voltaje) del a curva de carga.
Ahora midamos el tiempo  que es respectivamente el 0.37 Vo en la curva de descargar del condensador. Cambiamos el control 21 a CHB y observemos la I vs t y medimos el tiempo en que la corriente decae a su 37%. Medimos con elmultimetro el valor de la resistencia usando la relación =RC hallemos la capacitancia. Ahora hacemos lo mismo pero con el condensador C2. Después hacemos lo mismo pero con todas las combinaciones posibles de resistencias y condensadores .
Ahora primero se tratara de resolvero con lápiz el siguiente circuito hallando la corriente en las posicione 1 y 2

Y ahora armamos el siguiente circuito yverifiquemos los resultados obtenidos. Usaremos voltaje de onda de 10 V







FUNDAMENTO TEORICO
En electricidad y electrónica, un condensador es un dispositivo que almacena energía eléctrica, es un componente pasivo. Está formado por un par de superficies conductoras en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a laotra), generalmente en forma de tablas, esferas o láminas, separadas por un material dieléctrico (siendo este utilizado en un condensador para disminuir el campo eléctrico, ya que actúa como aislante) o por el vacío, que, sometidas a una diferencia de potencial (d.d.p.) adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de las placas y negativa en la otra (siendo nula la carga total...