Fisica

INFORME DE FÍSICA II
CIRCUITOS R-C

Resumen
SON MÚLTIPLES LAS APLICACIONES QUE TIENEN LOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS EN LA VIDA COTIDIANA, UNO DE ESTOS, ES EL DE UNA RESISTENCIA Y UN CAPACITOR EN EL MISMO CIRCUITO. TAMBIÉN, LA CORRIENTE Y LAS CARGAS DEPENDEN DEL TIEMPO, EN CASOS DONDE NO SON CONSTANTES. ESTAS APLICACIONES VARÍAN CON RESPECTO A LA NECESIDAD, YA QUE AL VARIAR ESTASCARACTERÍSTICAS, SE OBTIENE UN CIRCUITO DONDE SE GENERAN PULSACIONES DE VOLTAJE CON FRECUENCIA REGULAR, QUE ES EMPLEADA POR EJEMPLO PARA LAS LUCES DE LOS AUTOMÓVILES O DE LOS SEMÁFOROS, SOLO POR CITAR ALGUNOS EJEMPLOS. EN ESTA PRÁCTICA, SERÁN COMPARADAS LAS DIFERENTES FORMAS DE CIRCUITO, TANTO EN SERIE, COMO EN PARALELO PARA UN CIRCUITO RC.
Palabras claves:constante de tiempo, carga, capacitor, diferenciade voltaje.

Abstract
THERE ARE MULTIPLE APPLICATIONS WHICH ELECTRIC CIRCUITS HAVE IN LIFE, ONE OF THOSE, IS WITH A RESISTANCE AND A CAPACITOR IN THE SAME CIRCUIT. ALSO, CURRENT AND CHARGES DEPEND ON TIME, IN CASES IN WHICH THEY AREN’T CONSTANT. THESE APPLICATIONS VARY FROM THE NEEDS OF THE PEOPLE, BECAUSE WHEN THOSE CHARACTERISTICS, IT CAN BE OBTAINED A CIRCUIT THAT CAN GENERATE VOLTAGEPULSATIONS WITH SOME FREQUENCY, THAT IS USED FOR EXAMPLE FOR CARS LIGHTS OR SEMAPHORES, JUST QUOTING SOME EXAMPLES. IN THIS PRACTICE, WILL BE COMPARED DIFFERENT CIRCUIT FORMS, SERIES AND PARALLEL FOR AN RC CIRCUIT.

Key words:time constant, charge, capacitor, voltage difference.

Objetivos

✓ Deducir experimentalmente el valor de la constante de tiempo dada según los datos obtenidos.✓ Observar y comparar la conexión entre un circuito en paralelo y en serie, con dos capacitores para evaluar la velocidad de pérdida de carga a razón del tiempo

Introducción

No todos los circuitos a la hora de la verdad tienen valores constantes, y son alternos al tiempo que pasa. Un circuito

RC, es uno en el que varían las corrientes, voltajes y potencias y éstas cambian a travésdel tiempo. Estas descargas y cargas constantes, producen pulsaciones de voltaje que se emplean para muchas aplicaciones electrónicas, donde se requieren intermitencias, como las luces de ciertos sistemas electrónicos, relojes y los marcapasos.

Este circuito se caracteriza por tener una resistencia y un capacitor dentro del mismo, así que, la corriente al variar con el tiempo, es cero cuando eltiempo tiende a éste. Cuando comienza a correr, el capacitor empieza a cargarse. Aún, los cables conductores que se empleen poseen una pequeña resistencia sin importar el material, lo que equivale a que aún en un tiempo pequeño, el capacitor tarda en cargarse, nunca lo hace de inmediato[i].

Cuando llega a cargarse por completo, la corriente en el sistema es igual a cero, llegando la carga eneste mismo a ser calculada por:

[pic]

Los electrones salen de la terminal negativa (aunque el flujo de la corriente sea desde la positiva, este es en el caso de los electrones) de la fuente, pasan por la resistencia y se acumulan en la placa superior del capacitor. Los electrones pasan a la otra terminal positiva de la fuente, dejando la carga positiva en la placa del capacitor. Al acumularsecarga en este, la corriente se reduce hasta que el voltaje a través del capacitor es igual a la fem de la fuente y no hay más paso de corriente[ii].

La diferencia de potencial es proporcional a la carga de este, dada por el despeje de la anterior ecuación, lo cual aumenta en forma gradual en una gráfica de forma exponencial de la forma:

[pic]

Donde V, es el voltaje en función del tiempo enel capacitor, y este tiempo, está dado por una constante de tiempo del capacitor, que es una medida de la rapidez con la que se carga un capacitor, y cuando el tiempo es igual al producto de la resistencia por la capacitancia, se ha llegado a una pérdida de corriente del 37% y una ganancia de voltaje del 63% del circuito.

Si el capacitor se deja descargar a través de una resistencia R, la...