Carga y descarga de un condensador

Carga y descarga de un condensador
A.Natanz´n* J. Hidalgo**M. Ortiz
o ,
,
Departamento de Ingenier´
ıa
Universidad Privada Boliviana

***

8 de mayo de 2013

Resumen
Se presenta en este trabajo la realizaci´n de un experimento en
o
laboratorio de un circuito RC, con el objetivo de verificar y comprobar las leyes de Ohm y la teor´ de condensadores sobre una ecuaci´n
ıa
odiferencial que describa al circuito RC. El experimento consiste armar
el circuito RC y mediante un generador de funciones generar un encendido y apagado del circuito continuamente mediante el empleo de
la funci´n de paso unitario y observar la carga y descarga del cono
densador en la gr´fica del osciloscopio. Finalmente se compararon las
a
gr´ficas te´ricas y experimentales para comprobar si las teor´exisa
o
ıas
tentes se ajustan a la realidad.

1.

Introducci´n
o

Los circuitos RC son circuitos que est´n compuestos por una resistencia
a
y un condensador. Se caracteriza por que la corriente puede variar con el
tiempo. Cuando el tiempo es igual a cero, el condensador est´ descargado,
a
en el momento que empieza a correr el tiempo, el condensador comienza a
cargarse ya que hayuna corriente en el circuito. Debido al espacio entre las
placas del condensador, en el circuito no circula corriente, es por eso que se
*

naterzon.a@gmail.com
hidalgoj54@gmail.com
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mortiz@megalink.com
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1

utiliza una resistencia.
En este trabajo se ha montado un circuito RC con un condensador y una
resistencia, alimentados por un generador de se˜ ales y todo conectado a un
nosciloscopio

1.1.

Resistencia

Se denomina resistor o bien resistencia al componente electr´nico dio
se˜ ado para introducir una resistencia el´ctrica determinada entre dos puntos
n
e
de un circuito.
Es un material formado por carb´n y otros elementos resistivos para diso
minuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente
m´xima en un resistor vienecondicionada por la m´xima potencia que pueda
a
a
disipar su cuerpo. Esta potencia se puede identificar visualmente a partir del
di´metro sin que sea necesaria otra indicaci´n.
a
o
Para caracterizar un resistor hacen falta tres valores: resistencia el´ctrica,
e
disipaci´n m´xima y precisi´n o tolerancia. Estos valores se indican normalo
a
o
mente en el encapsulado dependiendo del tipo de´ste[1].
e

1.2.

Condensador

Un condensador es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electr´nio
ca, capaz de almacenar energ´ sustentando un campo el´ctrico. Est´ formado
ıa
e
a
por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de l´minas o
a
placas, en situaci´n de influencia total (esto es, que todas las l´
o
ıneas de campo
el´ctrico que parten de una van aparar a la otra) separadas por un material
e
diel´ctrico o por el vac´ Las placas, sometidas a una diferencia de potene
ıo.
cial, adquieren una determinada carga el´ctrica, positiva en una de ellas y
e
negativa en la otra, siendo nula la variacin de carga total.
Aunque desde el punto de vista f´
ısico un condensador no almacena carga ni
corriente el´ctrica, sino simplemente energ´ mec´nicalatente; al ser introe
ıa
a
ducido en un circuito se comporta en la pr´ctica como un elemento capaz
a
de almacenar la energ´ el´ctrica que recibe durante el periodo de carga, la
ıa e
misma energ´ que cede despu´s durante el periodo de descarga[2].
ıa
e

2

1.3.

Generador de Se˜ ales
n

Un generador de se˜ ales, de funciones o de formas de onda es un dispon
sitivo electr´nicode laboratorio que genera patrones de se˜ ales peri´dicas o
o
n
o
no peri´dicas tanto anal´gicas como digitales. Se emplea normalmente en el
o
o
dise˜ o, prueba y reparaci´n de dispositivos electr´nicos[3].
n
o
o

1.4.

Osciloscopio

Un osciloscopio es un instrumento de medici´n electr´nico para la repreo
o
sentaci´n gr´fica de se˜ ales el´ctricas que pueden variar en el tiempo....