laboratorio circuito en RC

Circuitos en RC



RESUMEN

En nuestra práctica de laboratorio, se armara un sencillo circuito utilizando una resistencia interna y condensadores tanto en serie como en paralelo con el fin de hallar la variación de la carga de un condensador en función del tiempo para la descarga del condensador a través de la resistencia.
De igual forma de medirá la constante del tiempo de un circuitoR-C y se comprobaran las relaciones de la capacidad equivalente de condensadores en serie y en paralelo.

PALABRAS CLAVES: Resistor, capacitor, descarga, RC.

ABSTRACT

In this lab practice it will be made a simple circuit using an intern resistance and capacitors in DC and AC, just for see the variation of the charge of a capacitor in function of time for the discharge of the capacitortrough the resistance.
In the same way it will be measured the time magnitude of the R-C circuit and solo it will be determinate the relation of the equivalent capacity of capacitor in DC and AC.

INTRODUCCIÓN
El simple acto de cargar o descargar un capacitor, se puede encontrar una situación en que las corrientes, voltajes y potencias si cambian con el tiempo, los capacitores tienen muchasaplicaciones que utilizan su capacidad de almacenar carga y energía; por eso, entender lo que sucede cuando se cargan o se descargan es de gran importancia practica.
Muchos circuitos eléctricos contienen resistores y capacitores. La carga/ descarga de un capacitor tiene muchas aplicaciones.1

Un RC es circuito de primer orden basada en un resistencia y la presencia de un elemento dinámico, elcondensador. Dependiendo de la voluntad de ambas componentes del circuito RC, es capaz de filtrar las frecuencias bajas (paso bajo) O tan alto (de paso alto), Haciendo un filtro de primer orden y si se considera como la célula básica, que es capaz de componer los filtros de segundo orden y de manera que De paso bajo de doble y doble de paso alto.

MARCO TEORICO
En un circuito RC en serie lacorriente (corriente alterna) que pasa por la resistor y por el capacitor es la misma y el voltaje es igual a la suma del voltaje en el resistor y el voltaje en el capacitor.
Considerando el siguiente circuito:

Con el interruptor conectado al punto a. Aplicando la segunda regla de Kirchhoff obtenemos la ecuación:

Como,
, entonces,
Ecuación diferencial, cuya solución daría la variación de lacarga del condensador con respecto al tiempo para la carga del condensador. La solución de esta ecuación es:

Donde Q es la carga máxima del condensador. Se concluye que la carga del condensador decrece exponencialmente con el tiempo hasta el valor máximo Q.4
El producto RC se llama constante de tiempo del circuito y se presenta por Tc, es decir,

En un tiempo igual a la constante detiempo, el condensador ha adquirido al 63% de su carga final.
Una vez que el condensador ha adquirido su carga final y se pasa al interruptor al punto b, el condensador empieza a descargarse a través de la resistencia R.3
Figura No 2. Variación de la carga de un condensador durante su carga y su descarga.

ANALISIS DE RESULTADOS

Procedimiento:

 Cargue el condensador que se da para lapráctica por medio de una fuente de voltaje. Tenga precaución de hacer coincidir la polaridad del condensador con la polaridad de la fuente.
 Desconecte la fuente y obtenga la descarga del condensador a través de la resistencia interna del voltímetro(Rv) en la escala de 10 voltios.
 Mida el valor del voltaje en el condensador cada 30 segundos, hasta llegar a un valor aproximado de 0.2 voltios yanote los valores del voltaje y el tiempo en una tabla de datos.
 Calcule el valor de la carga del condensador para cada instante de tiempo y anote sus valores. Haga una grafica de q en función de t ¿Qué forma tiene la grafica?¿puede expresar la relación entre carga y el tiempo?
 Para linealizar la función que da q en términos de t ,haga la grafica de ln q en función de t. ¿qué forma tiene...