informe de fisica

É Circuito rectificador


Introducción

En este informe analizamos los resultados de una experiencia destinada a la inspección de los distintos métodos de rectificación de una diferencia de potencial provista por un generador de corriente alterna y su comparación para decidir la eficacia de cada uno de ellos para lograrla. Esto quiere decir que, a partir de una fuente de diferencia depotencial variable en el tiempo de manera sinusoidal (pues esto caracteriza a la corriente alterna) nos proponemos lograr una constante. Para ello disponemos de elementos tales como: un diodo, dispositivo electrónico que permite que la corriente circule en un solo sentido; distintos capacitores, dispositivos que almacenan carga eléctrica q a partir de una diferencia de potencial V que se le proveesegún:
C = q / V,
donde C, la capacidad, es una constante propia del capacitor; y distintos resistores.
La utilidad de un diodo como rectificador de una diferencia de potencial variable es la de impedir el pasaje de la corriente eléctrica en uno de los sentidos; si tenemos en cuenta que la corriente alterna también varía el sentido de la corriente, aquél nos sirve para tener tensión en un solosentido.
Un capacitor sometido a una diferencia de potencial constante adquiere una determinada carga de la manera ya dicha; cuando ésa disminuye o desaparece, si existe un conductor entre las placas se producirá su descarga, generando “autónomamente” una corriente por el flujo de las cargas que se estabilizan.


Procedimiento experimental

Para la realización de este trabajo práctico,armamos en primer lugar un circuito para observar la forma de la descarga de un capacitor a lo largo del tiempo (figura I). El circuito consta de una fuente de energía, un capacitor de capacidad conocida (que cambiaremos a lo largo del práctico), un resistor en serie (cuya resistencia también variaremos, de acuerdo con la configuración elegida) y un pulsador. Conectamos unos cables a una interfaz quese dirige a un sensor de voltaje (osciloscopio) en la computadora con el programa Science Workshop, que utilizaremos para adquirir datos y tratar los resultados.
Dispusimos tres configuraciones para el estudio de la descarga del capacitor: en la primera configuración, utilizamos una resistencia de 22 kOhm y un capacitor de 10 μF; en la segunda variamos la magnitud de la resistencia a 220 kOhm; yen la tercera, utilizando la misma resistencia que en la segunda, un capacitor de 100 μF.
Ya armado el circuito y conectados el sensor y la computadora, se pulsó el pulsador, permitiendo que se cargue el capacitor durante 5 segundos. Dos segundos antes de soltar el pulsador, comenzamos a tomar los datos desde el programa Science Workshop. Luego de soltado, vemos cómo organiza elprograma los datos obtenidos colocándolos en un gráfico de diferencia de potencial (proporcional a la carga del capacitor, lo que nos permite ver cómo se descarga) en función del tiempo, finalizando su medición a los 20 segundos. Repetimos este procedimiento tres veces de acuerdo con las configuraciones determinadas anteriormente.
Luego de observar la descarga del capacitor, nos dedicamos aanalizar un circuito rectificador simple. Para ello, armamos un circuito (figura II) que consta de: un generador de ondas, que suministra una diferencia de potencial variable en el tiempo en forma sinusoidal; un resistor con resistencia determinada por el código de color, igual a 1 kOhm; un diodo; dos sensores de voltaje: uno conectado al canal A de la interfaz y que lee la diferencia de potencialsuministrada por la fuente y otro conectado al canal B, que mide la diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia. Comenzamos a computar los datos de la misma forma que lo hicimos en el circuito referido por la figura I, y obtuvimos los gráficos de ddp en función del tiempo en los cuales estaban superpuestas las lecturas de ambos canales. Acto seguido invertimos el sentido del diodo y...