Física Experimental

Resumen
En este trabajo comenzamos por armar un circuito resistencia-capacitor conectados a una fem escalón, a ambos lados del capacitor conectamos un voltímetro y conectamos el circuito mediante una interface a una computadora. La computadora tomó los datos de la diferencia de potencial del capacitor al cargarse 5 veces y descargarse 5 veces, luego tabulamos los datos en forma de gráficos ytablas. Con estos datos buscamos la constante de tiempo del circuito mediante el análisis de las pendientes de los gráficos de carga y descarga. Las distintas pendientes tabulamos y sacamos la media de la pendiente. Con este dato también calculamos la capacidad del capacitor usado con su respectivo error. También analizamos experimentalmente la forma en la que se carga y descarga el capacitor, asícomo también cómo aumenta y disminuye respectivamente su diferencia de potencial.

Introducción
En este experimento trabajamos con un circuito RC (resistencia-capacitor) conectado a una fem escalón con el objetivo de analizar cómo varían el voltaje y la carga del capacitor cuando se carga o descarga para medir y analizar el significado de la constante de tiempo del circuito (τ=RC)
Laresistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo conectado a un circuito eléctrico representa en sí un obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica. Para nuestra experiencia, usamos una resistencia de 4000 Ω.
Un capacitores un dispositivo que almacena energía y carga eléctrica, es un componente pasivo. Está formado por un par de superficies conductoras en influencia total (todas las líneas de campo eléctrico que parten de una terminan en la otra), generalmente en forma de tablas, esferas o láminas, separados por un material dieléctrico o por el vacío, que, sometidos a una diferencia de potencial adquieren unadeterminada carga eléctrica, positiva en una de las placas y negativa en la otra. Siendo nula la carga total del capacitor.
La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamada “capacidad” C, que nos mide la capacidad de almacenamiento del capacitor. Esta característica sólo depende de lageometría del capacitor y del medio situado entre sus placas. Nosotros trabajamos con un capacitor que entre sus placas contenía vacío.
Una fem escalón está caracterizada por ser nula en un instante t<0 y tener un valor continuo y distinto de cero para t>0, este cambio generalmente se regula mediante un interruptor que prende y apaga la fem.
Al usar estos instrumentos obtenemos medicionesque presentan un error aleatorio; una buena manera de evaluar la confiabilidad de la medición de la constante de tiempo es la de repetir la medición varias veces y representarlos mediante el valor medio que es el promedio de las mediciones tomadas y como una buena aproximación del error se puede considerar a la desviación estándar de la media. En este informe, trabajamos con una incerteza relativade la desviación estándar del 25%.
Procedimiento
Materiales:
* Batería de 6 Volt
* Capacitor electrolítico
* Resistencia de décadas de 4000 Ω
* Tester
* Interface
* Computadora
* Programa Data Studio

PONER DIBUJO DEL CEL

Al realizar la experiencia se utilizó una resistencia muy grande para que la resistencia de los demás elementos del circuito fuerainsignificante y despreciar así errores sistemáticos.
Para evaluar la confiabilidad en las mediciones repetimos los procedimientos de carga y descarga del capacitor 5 veces respectivamente y usamos la desviación estándar de la media para calcular el error.
La interfaz fue conectada a la computadora, la cual almacena la información del circuito mediante el programa Data Studio. Este registra los...