Laboratorio De F Sica II No 4
Páginas: 11 (2528 palabras)
Publicado: 6 de mayo de 2015
Laboratorio de Física II No. 4
“Carga y descarga de los condensadores”
Profesor: Fredy Castro Salazar
Mesa: N°2
Sección: 60 D
Integrantes:
Solano, Maria Fernanda
Villanueva Yauri, Carla
Fecha de realización: 08/04/2015
Fecha de entrega: 29/04/2015
2015
I. Objetivos:
1. Efectuar pruebas que permitan diagnosticar el estado de los condensadores.
2. Estudio de la variacióndel voltaje y la corriente durante el proceso de carga y descarga de un condensador.
3. Estudio sobre los voltajes establecidos en un circuito en serie con condensadores.
II. Materiales y equipos a utilizarse:
01 Fuente de alimentación regulable DC “BK PRECISION” 1670ª
01 Multímetro analógico “SIMPSON” 260
01 Multímetro digital “TECH” TM-107 (amperímetro)
01 Condensador electrolítico 2.200 uF –16V
01 Condensador electrolítico 1.100 uF – 16V
01 Resistencia de 10 KΩ
01 Protoboard tipo regleta
01 Caja de cables de conexión.
02 Claves banana – cocodrilo.
III. Fundamento teórico
El condensador, humilde componente pasivo, generalmente de dos terminales, no es un invento de este siglo, ni siquiera del siglo pasado, pero sin embargo, está presente en alguna de sus variantes en prácticamentetodo circuito electrónico.
Como decíamos en la introducción a esta nota, un condensador consta simplemente de dos placas conductoras separadas por un aislante. Este dieléctrico, que dependiendo del tipo de condensador puede ser aire, papel, mica, plástico u otro, es muy delgado, de manera que ambas placas conductoras, que reciben el nombre de “armaduras”, queden lo más cerca posible una de laotra.
El valor del condensador, en términos de capacidad, se mide en Faradios, y tanto mayor será este cuando mayores sean las superficies enfrentadas de las placas y más delgado sea el dieléctrico. Un condensador dispone de dos terminales metálicos, que sirven para conectarlo eléctricamente a los demás componentes del circuito. Cada uno de estos terminales se encuentra unido eléctricamente a una delas armaduras.
El material empleado como dieléctrico es clave en la determinación de las características que tendrá el condensador, debido a que las propiedades de este aislante son las que van a determinar la tensión máxima de funcionamiento sin que llegue a perforarse, y la capacidad total del dispositivo, que en gran medida depende de que delgado se puede cortar dicho material y de que tanbueno sea para mantener las cargas de las armaduras separadas entre sí.
El otro factor que determina la capacidad es el tamaño de las armaduras, concretamente a la superficie de ambas que estén enfrentadas a través del aislante.
A mayor tamaño, más cantidad de cargas se podrán almacenar en el condensador. Esto explica el por qué del mayor tamaño de los condensadores de elevada capacidad.Carga y descarga de un condensador
Proceso de carga:
Cuando el interruptor se mueve a A, la corriente I sube bruscamente (como un cortocircuito) y tiene el valor de I = E / R amperios (como si el condensador no existiera momentáneamente en este circuito serie RC), y poco a poco esta corriente va disminuyendo hasta tener un valor de cero (ver el diagrama inferior).
El voltaje en el condensadorno varía instantáneamente y sube desde 0 voltios hasta E voltios. El tiempo que se tarda el voltaje en el condensador (Vc) en pasar de 0 voltios hasta el 63.2 % del voltaje de la fuente está dato por la fórmula T = R x C donde R está en Ohmios y C en Milifaradios y el resultado estará en milisegundos.
Después de 5 x T (5 veces T) el voltaje ha subido hasta un 99.3 % de su valor final Al valor de Tse le llama "Constante de tiempo" Analizan los dos gráficos se puede ver que están divididos en una parte transitoria y una parte estable. Los valores de Ic y Vc varían sus valores en la parte transitoria (aproximadamente 5 veces la constante de tiempo T), pero no así en la parte estable.
Los valores de Vc e Ic en cualquier momento se pueden obtener con las siguientes fórmulas:
Vc = E + (Vo -...
Laboratorio de Física II No. 4
“Carga y descarga de los condensadores”
Profesor: Fredy Castro Salazar
Mesa: N°2
Sección: 60 D
Integrantes:
Solano, Maria Fernanda
Villanueva Yauri, Carla
Fecha de realización: 08/04/2015
Fecha de entrega: 29/04/2015
2015
I. Objetivos:
1. Efectuar pruebas que permitan diagnosticar el estado de los condensadores.
2. Estudio de la variacióndel voltaje y la corriente durante el proceso de carga y descarga de un condensador.
3. Estudio sobre los voltajes establecidos en un circuito en serie con condensadores.
II. Materiales y equipos a utilizarse:
01 Fuente de alimentación regulable DC “BK PRECISION” 1670ª
01 Multímetro analógico “SIMPSON” 260
01 Multímetro digital “TECH” TM-107 (amperímetro)
01 Condensador electrolítico 2.200 uF –16V
01 Condensador electrolítico 1.100 uF – 16V
01 Resistencia de 10 KΩ
01 Protoboard tipo regleta
01 Caja de cables de conexión.
02 Claves banana – cocodrilo.
III. Fundamento teórico
El condensador, humilde componente pasivo, generalmente de dos terminales, no es un invento de este siglo, ni siquiera del siglo pasado, pero sin embargo, está presente en alguna de sus variantes en prácticamentetodo circuito electrónico.
Como decíamos en la introducción a esta nota, un condensador consta simplemente de dos placas conductoras separadas por un aislante. Este dieléctrico, que dependiendo del tipo de condensador puede ser aire, papel, mica, plástico u otro, es muy delgado, de manera que ambas placas conductoras, que reciben el nombre de “armaduras”, queden lo más cerca posible una de laotra.
El valor del condensador, en términos de capacidad, se mide en Faradios, y tanto mayor será este cuando mayores sean las superficies enfrentadas de las placas y más delgado sea el dieléctrico. Un condensador dispone de dos terminales metálicos, que sirven para conectarlo eléctricamente a los demás componentes del circuito. Cada uno de estos terminales se encuentra unido eléctricamente a una delas armaduras.
El material empleado como dieléctrico es clave en la determinación de las características que tendrá el condensador, debido a que las propiedades de este aislante son las que van a determinar la tensión máxima de funcionamiento sin que llegue a perforarse, y la capacidad total del dispositivo, que en gran medida depende de que delgado se puede cortar dicho material y de que tanbueno sea para mantener las cargas de las armaduras separadas entre sí.
El otro factor que determina la capacidad es el tamaño de las armaduras, concretamente a la superficie de ambas que estén enfrentadas a través del aislante.
A mayor tamaño, más cantidad de cargas se podrán almacenar en el condensador. Esto explica el por qué del mayor tamaño de los condensadores de elevada capacidad.Carga y descarga de un condensador
Proceso de carga:
Cuando el interruptor se mueve a A, la corriente I sube bruscamente (como un cortocircuito) y tiene el valor de I = E / R amperios (como si el condensador no existiera momentáneamente en este circuito serie RC), y poco a poco esta corriente va disminuyendo hasta tener un valor de cero (ver el diagrama inferior).
El voltaje en el condensadorno varía instantáneamente y sube desde 0 voltios hasta E voltios. El tiempo que se tarda el voltaje en el condensador (Vc) en pasar de 0 voltios hasta el 63.2 % del voltaje de la fuente está dato por la fórmula T = R x C donde R está en Ohmios y C en Milifaradios y el resultado estará en milisegundos.
Después de 5 x T (5 veces T) el voltaje ha subido hasta un 99.3 % de su valor final Al valor de Tse le llama "Constante de tiempo" Analizan los dos gráficos se puede ver que están divididos en una parte transitoria y una parte estable. Los valores de Ic y Vc varían sus valores en la parte transitoria (aproximadamente 5 veces la constante de tiempo T), pero no así en la parte estable.
Los valores de Vc e Ic en cualquier momento se pueden obtener con las siguientes fórmulas:
Vc = E + (Vo -...
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