Circuitos

informe circuitos RC fisica
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CIRCUITOS RC

















INTRODUCCION

Muchos circuitos electrónicos contienen resistores y condensadores. Sin embargo, ignoramos la importancia que tienen dentro de un circuito, y sobre todo el objetivo que cumplen cuando estos se encuentran en serie. El simple acto de cargar o descargar un condensador, puedeestablecer una situación en que las corrientes, voltajes y potencias sí cambian con el tiempo. Es por esto que los condensadores tienen muchas aplicaciones, ya que utilizan su capacidad de almacenar carga y energía. Por tal razón, entender lo que sucede cuando se cargan o se descargan es de gran importancia práctica. Los condensadores tienen muchas aplicaciones en la que encontramos por ejemplo enlos automóviles. Algunos vienen equipados con un elemento mediante el cual los limpiadores del parabrisas se utilizan de manera intermitente durante una llovizna ligera. En este modo de operación los limpiadores permanecen apagados durante un rato y luego se encienden brevemente. Otra aplicación es para hacer retardos. Estos circuitos protegen de picos altos de voltaje a los circuitos digitaleselectrónicos que trabajan con tensiones pequeñas. Y para eliminar ruidos en las fuentes, eliminando el ruido que pudiera existir en el sistema, ya que el condensador no permite cambios bruscos de tensión. Con el presente trabajo, queremos indagar un poco más sobre el comportamiento que tienen los circuitos RC, que sucede en el momento de cargar y descargar un condensador. De igual forma, sobretodos los parámetros que interviene en este tipo de circuitos, como son la constante de tiempo, la carga del condensador, el voltaje y la corriente.


OBJETIVOS

∙ Comprender y analizar las características, tiempos de carga, funcionamiento y aplicaciones de un condensador.

∙ Comprender el funcionamiento de un Circuito del tipo RC

∙ Manejar conceptos básicos y sus correspondientes formulasde un circuito RC y comprobarlas experimentalmente.


















MARCO TEORICO

Los circuitos RC son circuitos que están compuestos por una resistencia y un condensador.  Se caracteriza por que la corriente puede variar con el tiempo. Cuando el tiempo es igual a cero, el condensador está descargado, en el momento que empieza a correr el tiempo, el condensador comienza acargarse ya que hay una corriente en el circuito. Debido al espacio entre las placas del condensador, en el circuito no circula corriente, es por eso que se utiliza una resistencia.
Cuando el condensador se carga completamente, la corriente en el circuito es igual a cero.
La segunda regla de Kirchhoff dice:  V = (IR) – (q/C)
Donde q/C es la diferencia de potencial en el condensador.
En un tiempoigual a cero, la corriente será:  I = V/R  cuando el condensador no se ha cargado.
Cuando el condensador se ha cargado completamente, la corriente es cero y la carga será igual a: Q = CV

∙ Carga de un condensador:
Ya se conoce que las variables dependiendo del tiempo serán I y q. Y la corriente I se sustituye por dq/dt (variación de la carga dependiendo de la variación del  tiempo):

Vc(t) = V ℮ t/RC
Inicialmente el condensador está descargado. Si se cierra el interruptor la carga empieza a fluir produciendo corriente en el circuito, el condensador se empieza a cargar. Una vez que el condensador adquiere la carga máxima, la corriente cesa en el circuito.
Vab+Vbc+Vca=0
∙ Descarga de un condensador:
Debido a que la diferencia de potencial en el condensador es IR = q/C, la razónde cambio de carga en el condensador determinará la corriente en el circuito, por lo tanto, la ecuación que resulte de la relación entre el cambio de la cantidad de carga dependiendo del cambio en el tiempo y la corriente en el circuito, estará dada remplazando I = dq/dt en la ecuación de diferencia de potencial en el condensador.
Donde:
Q(t) = Q0 (1-℮-t/RC)
Donde Q es la carga máxima

La...