Importancia de la eletricidad
Páginas: 8 (1833 palabras)
Publicado: 7 de septiembre de 2014
PRÁCTICA 5: CIRCUITOS RC
Víctor Hugo Díaz D. 512570.
Valentina Osorio Gómez 512537.
Jhon Jairo Solarte Bejarano. 512552.
Ma. Alejandra Vargas Muñoz. 512557.
RESÚMEN
La realización de la se trata de práctica de laboratorio un circuito conformado por un capacitor y una resistencia conectados en serie respectivamente a una fuente de voltaje de 6 voltios. El experimento consiste en conocery observar los procesos de carga y descarga de un capacitor con la influencia de una resistencia, 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.
INTRODUCCIÓN
Un condensador o capacitor es un dispositivo formado por un par de conductores, generalmente separados por unmaterial dieléctrico. Al someterlo a una diferencia de potencial V, adquiere una determinada carga. A esta propiedad se le denomina capacitancia. La capacitancia posee una unidad de medida en el S.I. de Farad [F]. Esto significa que al someter el dispositivo a una diferencia de potencial de 1 Volt adquiere una carga de 1 Coulomb.
Esto equivale a una capacitancia de 1 [F].
Los condensadores poseen granimportancia ya que forman parte de circuitos electrónicos presentes en aparatos como el televisor, computador, etc.
En este laboratorio se determinará la relación existente entre voltaje y tiempo en un capacitor a medida que éste es cargado y descargado; así como se identificará la constante del tiempo de un circuito RC.
MARCO TEÓRICO
Un condensador de placas-plano consiste en dos placasmetálicas paralelas, de área A, separadas a una distancia d por un material aislante. El aislante entre las placas puede ser aire, plástico, mica, papel, etc. siempre y cuando no sea un conductor.
Figura No. 1 Capacitor de placas paralelas.
Consideremos el caso de un capacitor C, conectado a una fuente de voltaje directo V, como una batería, en serie con una resistencia R y un interruptor S.Al cerrar el interruptor la carga se transfiere paulatinamente hacia las placas. Como consecuencia de esta transferencia de carga, el voltaje a través de las placas aumenta proporcionalmente hasta igualar el de la batería. En cualquier momento la carga q, almacenada en las placas del capacitor, es directamente proporcional al voltaje VC entre ellas, es decir, q ∞ VC. Esta relación deproporcionalidad se convierte en una ecuación cuando multiplicamos el voltaje VC por una constante, precisamente, la llamada constante de proporcionalidad que, en este caso, es la capacitancia del capacitor, C. De esta manera, la ecuación que define el comportamiento eléctrico del capacitor es,
q = CV
La unidad de capacitancia en el Sistema Internacional (SI) es el faradio, abreviado F. Un faradio es elcociente entre un culombio y un voltio, es decir, 1F =1C/1V. Esta unidad resulta demasiado grande para los capacitores comunes por lo que generalmente hablamos de μF (microfaradios, 10-6 F), nF (nanofaradios 10-9 F) y pF (picofaradios 10-12 F). El tiempo τ, de carga, o descarga, de un capacitor depende del valor de la capacitancia y de la resistencia en el circuito, tal que τ = RC. Al tiempo τ sele conoce también como constante de tiempo, tiempo de relajación, o tiempo característico del circuito RC.
Al cabo de un tiempo igual a RC, la corriente en el circuito R-C ha disminuido a 1/e (alrededor aproximadamente de 0.368) de su valor inicial. En este momento, la carga del capacitor ha alcanzado una fracción (1-1/e) = 0.632 de su valor final Qf = Cε.
Cuando se habla de carga de uncapacitor, se hace referencia a un circuito simple, el cual tiene un resistor y un capacitor conectados en serie llamado circuito R-C.
Figura No. 2 Carga del capacitor.
Considérese el circuito en serie de la figura. Inicialmente el condensador está descargado. Si se cierra el interruptor I la carga empieza a fluir produciendo corriente en el circuito, el condensador se empieza a cargar. Una...
Víctor Hugo Díaz D. 512570.
Valentina Osorio Gómez 512537.
Jhon Jairo Solarte Bejarano. 512552.
Ma. Alejandra Vargas Muñoz. 512557.
RESÚMEN
La realización de la se trata de práctica de laboratorio un circuito conformado por un capacitor y una resistencia conectados en serie respectivamente a una fuente de voltaje de 6 voltios. El experimento consiste en conocery observar los procesos de carga y descarga de un capacitor con la influencia de una resistencia, 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.
INTRODUCCIÓN
Un condensador o capacitor es un dispositivo formado por un par de conductores, generalmente separados por unmaterial dieléctrico. Al someterlo a una diferencia de potencial V, adquiere una determinada carga. A esta propiedad se le denomina capacitancia. La capacitancia posee una unidad de medida en el S.I. de Farad [F]. Esto significa que al someter el dispositivo a una diferencia de potencial de 1 Volt adquiere una carga de 1 Coulomb.
Esto equivale a una capacitancia de 1 [F].
Los condensadores poseen granimportancia ya que forman parte de circuitos electrónicos presentes en aparatos como el televisor, computador, etc.
En este laboratorio se determinará la relación existente entre voltaje y tiempo en un capacitor a medida que éste es cargado y descargado; así como se identificará la constante del tiempo de un circuito RC.
MARCO TEÓRICO
Un condensador de placas-plano consiste en dos placasmetálicas paralelas, de área A, separadas a una distancia d por un material aislante. El aislante entre las placas puede ser aire, plástico, mica, papel, etc. siempre y cuando no sea un conductor.
Figura No. 1 Capacitor de placas paralelas.
Consideremos el caso de un capacitor C, conectado a una fuente de voltaje directo V, como una batería, en serie con una resistencia R y un interruptor S.Al cerrar el interruptor la carga se transfiere paulatinamente hacia las placas. Como consecuencia de esta transferencia de carga, el voltaje a través de las placas aumenta proporcionalmente hasta igualar el de la batería. En cualquier momento la carga q, almacenada en las placas del capacitor, es directamente proporcional al voltaje VC entre ellas, es decir, q ∞ VC. Esta relación deproporcionalidad se convierte en una ecuación cuando multiplicamos el voltaje VC por una constante, precisamente, la llamada constante de proporcionalidad que, en este caso, es la capacitancia del capacitor, C. De esta manera, la ecuación que define el comportamiento eléctrico del capacitor es,
q = CV
La unidad de capacitancia en el Sistema Internacional (SI) es el faradio, abreviado F. Un faradio es elcociente entre un culombio y un voltio, es decir, 1F =1C/1V. Esta unidad resulta demasiado grande para los capacitores comunes por lo que generalmente hablamos de μF (microfaradios, 10-6 F), nF (nanofaradios 10-9 F) y pF (picofaradios 10-12 F). El tiempo τ, de carga, o descarga, de un capacitor depende del valor de la capacitancia y de la resistencia en el circuito, tal que τ = RC. Al tiempo τ sele conoce también como constante de tiempo, tiempo de relajación, o tiempo característico del circuito RC.
Al cabo de un tiempo igual a RC, la corriente en el circuito R-C ha disminuido a 1/e (alrededor aproximadamente de 0.368) de su valor inicial. En este momento, la carga del capacitor ha alcanzado una fracción (1-1/e) = 0.632 de su valor final Qf = Cε.
Cuando se habla de carga de uncapacitor, se hace referencia a un circuito simple, el cual tiene un resistor y un capacitor conectados en serie llamado circuito R-C.
Figura No. 2 Carga del capacitor.
Considérese el circuito en serie de la figura. Inicialmente el condensador está descargado. Si se cierra el interruptor I la carga empieza a fluir produciendo corriente en el circuito, el condensador se empieza a cargar. Una...
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