Infome de fisica

OBJETIVOS

Determinar experimentalmente la constante de proporcionalidad en el calculo de la capacitancia de un condensador de placas paralelas
Analizar el proceso de carga y descarga de un capacitor
Determinación experimental de la relación matemática del voltaje de un capacitor en función del tiempo

MATERIALES

1 multímetro
1 fuente de voltaje DC
1 cronometro
1 capacitor de1000µF
2 resistores de 27µΩ y 10µΩ
1 Protoboard

MONTAJE



MARCO TEORICO
Un condensador es un dispositivo que sirve para almacenar carga y energía. Está construido por dos conductores aislados uno del otro, que poseen cargas iguales y opuestas. Los condensadores tienen múltiples aplicaciones. El mecanismo de iluminación (“flash”) de las cámaras fotográficas posee un condensador quealmacena la energía necesaria para proporcionar un destello súbito de luz.
Los condensadores también se utilizan para suavizar las pequeñas ondas que surgen cuando la corriente alterna (el tipo de corriente que suministra un enchufe domestico se convierte en continua en una fuente de potencia, tal como la utilizada para cargar la radio cuando las pilas están bajas de tensión.
El primer condensadorutilizado para almacenar grandes cargas eléctricas fue una botella con una lámina de oro en su cara interior y exterior que se llamó botella de Leyden. Fue inventada en el siglo XVIII en Leyden (Holanda) cuando estudiando los efectos de las cargas eléctricas sobre las personas y los animales, uno de aquellos experimentadores tuvo la idea de almacenar una gran cantidad de carga en una botella deagua. Para ello sostenía la botella en una mano mientras la carga procedente e un generador electroestático era conducida hasta el agua por medio de una cadena. Cuando trató de sacar la cadena de agua con la otra mano sufrió una sacudida eléctrica que le dejó inconsciente. Después de muchos experimentos se descubrió que la mano que sostenía la botella podía reemplazarse por hojas metálicas querecubrían las superficies interior y exterior de la botella.
Benjamín Franklin comprobó que el dispositivo para almacenar cargas no debía tener necesariamente la forma de botella y utilizó en su lugar vidrios de ventana recubiertos de hojas metálicas, que se llamaron vidrios de Franklin. Con varios de estos vidrios conectados en paralelo, Franklin almacenó una gran carga y con ello trató de matar unpavo. En su lugar, sufrió él mismo una fuerte descarga.

Condensador de placas Paralelas

Un condensador corriente es el condensador de placas paralelas, formado por dos grandes placas conductoras paralelas. En la práctica las placas pueden ser láminas metálicas muy finas, separadas y aisladas una de otra por una hoja de papel. Este “papel sándwich” se arrolla para ahorrar espacio. Cuandolas placas se conectan a un dispositivo de carga, por ejemplo, una batería, se produce una transferencia de carga desde un conductor a otro hasta que la diferencia de potencial entre los conductores debido a sus cargas iguales y opuestas se hace igual a la diferencia de potencial entre los terminales de la batería.
La cantidad de carga sobre las placas depende de la diferencia de potencial y de lageometría del condensador; por ejemplo, del área y separación de las placas en un condensador de placas paralelas. Sea Q la magnitud de carga sobre cada placa y V la diferencia de potencial entre las placas. La relación Q/V se llama Capacidad C:

Esta magnitud expresa la “capacidad” de almacenar carga que posee el condensador bajo una determinada diferencia de potencial. La unidad del SIde la capacidad es el culombio, por voltio y se denomina Faradio (F) en honor al gran físico experimental ingles, Michael Faraday:
1F = 1 C/V

Carga y descarga

Cuando al condensador le aplicamos una diferencia de potencial este se carga, ya que al no estar las dos placas metálicas unidas entre si directamente, sino por medio de una batería o pila, cada una de las placas se cargará con...