CIRCUITOS RC

CIRCUITO RC
Juan Sebastián Molano Cortés, Julián David Acevedo Díaz
U1102004@unimilitar.edu.co, u1101958@unimilitar.edu.co
Lunes 11-13 –Laboratorio de física electricidad y magnetismo – Universidad Militar
RESUMEN
En esta practica de Circuitos RC que se trata de un circuito conformado por un capacitor y una resistencia conectados en paralelo y en serie respectivamente a una fuente de voltaje de12 voltios.
El experimento consiste en conocer y observar los procesos de carga y descarga de un capacitor con la influencia de un resistor, para esto fue necesario ir registrando los datos del voltaje que varían con respecto al tiempo.
Una vez obtenido los datos se procede a graficar al Voltaje vs tiempo, observando que las gráficas no son lineales. Entonces para conocer la rapidez con la que secarga el capacitor es necesario hallar la constante de tiempo de una gráfica semilogaritmica de voltaje vs tiempo, donde la pendiente de dicha grafica representa a (-1/).

OBJETIVO GENERAL

Comprobar experimentalmente la dependencia de la carga con l tiempo en un capacitor en el proceso de descarga en un circuito RC.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Obtener una tabla de la carga en el capacitor versus eltiempo en el proceso de descarga en un circuito RC.
Del grafico de carga versus el tiempo obtener la ecuación que relaciona la carga con el tiempo en el proceso de descarga en un circuito RC.
Obtener la constante de tiempo [Շ=RC] para el circuito especifico RC.
Permitir que el estudiante proponga una práctica que se pudiera desarrollar para el proceso de carga en un circuito RC.

MARCO TEÓRICOCapacitancia: Es la propiedad que tienen los cuerpos para mantener una carga eléctrica. La capacitancia también es una medida de la cantidad de energía almacenada para una diferencia para una diferencia de potencial eléctrico dada.
El potencial de un único conductor aislado, que contiene una Q, es proporcional a ésta carga y depende del tamaño y forma del conductor. En general, cuanto es mayor lasuperficie del conductor, mayor es la cantidad de carga que puede almacenar para un determinado potencial.
Un condensador es un dispositivo constituido por dos conductores, uno de ellos cargado con una carga Q y el otro con –Q. la relación entre la carga Q y la diferencia de potencial existente entre los dos conductores se define como capacitancia del conductor.

Esta magnitud mide la capacitanciade almacenar carga para una determinada diferencia de potencial. Como el potencial es siempre proporcional a la carga, esta relación no depende ni de Q ni de V, sino sólo del tamaño y forma del conductor. La capacitancia de un conductor esférico es:


Voltaje: El voltaje es la energía potencial eléctrica por unidad de carga, medido en julios por columbio. A menudo es referido como “potencialeléctrico”, el cual se debe conseguir de la energía de potencial eléctrico, haciendo notar que el potencial es una cantidad por unidad de carga. Los instrumentos para medir el voltaje pueden ser los voltímetros (que miden la corriente a través de una resistencia eléctrica fija), los potenciómetros (que balancean el voltaje desconocido contra un voltaje conocido en un circuito puente) y el osciloscopio.Diferencias en cargas netas para explicar el voltaje.
Grafico 1: Explicación del voltaje



Constante de tiempo: es el tiempo necesario para que:
Un capacitor (condensador) se cargue a un 63.2% de la carga total (máximo voltaje) después de que una fuente de corriente directa se haya conectado a un circuito RC.
Un conductor (bobina) está siendo atravesada por el 63.2% de la corriente total (máximacorriente), después de que una fuente de corriente directa se haya conectado a un circuito RL.
Como se ve, ni el condensador alcanza su máxima carga (y voltaje), ni la bobina alcanzan su máxima corriente en una constante de tiempo. Si transcurre una nueva constante de tiempo el condensador se habrá cargado ahora a un 86.5% de la carga total y por la bobina circulara un 86.5% de la corriente...