Carga Y Descarga De Un Condensador

Páginas: 10 (2387 palabras) Publicado: 10 de octubre de 2012
LABORATORIO DE FISICA ELECTROMAGNETICA

CARGA Y DESCARGA DE UN CONDENSADOR

JEFFERSON JUSEP SERNA ORTIZ 1191079
JESSICA DEL PILAR ACOSTA ARIZA 1191084
ANDREA ALEJANDRA SUÁREZ MARTÍNEZ 1191118

Presentado a: Ing. Carlos Contreras

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS
CUCUTA, 18 DE JULIO
2012

LABORATORIO DE FISICA ELECTROMAGNETICA

JEFFERSONJUSEP SERNA ORTIZ 1191079
JESSICA DEL PILAR ACOSTA ARIZA 1191084
ANDREA ALEJANDRA SUÁREZ MARTÍNEZ 1191118

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS
CUCUTA, 18 DE JULIO
2012

1. INTRODUCCIÓN

Esta práctica de laboratorio la hemos hecho con el fin de conocer más de cerca la forma como un condensador se carga y descarga, así como apreciar las variables que hay en cadauno de los eventos. Las ecuaciones conocidas de resistencias y condensadores nos brindan un apoyo teórico para establecer las relaciones que se deben tener en cuenta para esta clase de arreglos.
Se calculará y aplicará la constante de tiempo RC, veremos su utilidad y analizaremos el cambio de la carga (para condensadores) y el paso de la corriente eléctrica (para resistencias) con respecto altiempo.

2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo general
Tener un contacto cercano con la carga y descarga de condensadores.
2.2 Objetivos específicos
2.2.1 Conocer la constante de tiempo RC y saber aplicarla.
2.2.2 Observar los cambios de las corrientes que fluyen por la resistencia con respecto al tiempo.
2.2.3 Tener una noción de las variaciones que sufre el condensador a medida que avanza el tiempo.3. DESARROLLO TEÓRICO

En el circuito anterior se pueden apreciar una resistencia R conectada en serie con un condensador C y que a través de un interruptor S se podría conectar a un terminal “a” (que aplicaría una diferencia de potencial V total a todo el circuito proveniente de una batería ε) o a un termina “b” (que cerraría el circuito entre la resistencia y el condensador). Se llamará VR ala diferencia de potencial entre los bornes de la resistencia y Vc a la diferencia de potencial entre el condensador.

Como se puede deducir, al cerrar el circuito al pasar el conmutar a la posición “a”, el condensador se cargará lentamente y al conectarlo con el terminal “b” se comenzará el proceso de descarga. Ambos procedimientos requieren de un tiempo para completarse.

A- Proceso dedescarga.
Si tomamos en cuenta la simbología de los voltajes de la resistencia y el condensador dados anteriormente, podemos decir que:
VR= iR VC=qc

Y calcularíamos a Vtotal V= VR+VC = iR+qC

De donde i= VR- qC
Cuando se inicia el proceso de carga, se puede decir que i0= VR mientras la carga aumenta, también lo hace q/RC y la intensidad disminuye hasta anularse, se puede decir quecuando i=0 finaliza el proceso de carga, donde podemos decir que qf =CV.
Podemos calcular la carga o la intensidad de corriente en el circuito en cualquier momento con las funciones:
qt=CV (1-e1RC) it= VR e1RC

RC es una constante llamada constante de atenuación de tiempo y nos indica el tiempo en el que el condensador tarda en adquirir el 63%de su carga final de equilibrio.

B- Procesode descarga.
Si suponemos que q0 es la carga inicial del condensador cuando se conecta al terminal “b”, se podrá percibir que se irá descargando poco a poco a través de la resistencia R. q0 no es necesariamente igual a qf pues se necesitará que el condensador esté conectado a la posición “a” un tiempo muy mayor a RC.
Como ahora no hay fuente de energía, entonces V=0, ahora las funciones quedefinen la carga del condensador y la intensidad eléctrica en un tiempo determinado están dadas por:
qt=q0(1-e1RC) it=i0 e1RC

Ahora la constante de tiempo del circuito RC representa el tiempo en que tarda en perder el 63% de su carga.

4. DETALLES EXPERIMENTALES

Se debe saber la capacidad del condensador y el valor de la resistencia.

A- Proceso de carga.
1. Se debe montar el...
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