INFORME CIRCUITO RC

Resumen
Con la realización de esta experiencia en el laboratorio se establece la forma como un capacitor varía su diferencia de potencial cuando está sometido a un proceso de carga y descarga en un circuito RC, haciendo uso de las reglas de Kirchhoff y determinando el voltaje a través del capacitor de la carga y de la resistencia con ayuda del voltímetro cada 10 segundos, durante 500 segundos.Todo esto, con el fin de conocer y determinar su comportamiento mediante gráficas.
Palabras claves
Kirchhoff, circuito RC, resistencia, capacitor.
Abstract
With the performance of this experiment in the laboratory how a set varies capacitor potential difference when subjected to a process of charging and discharging in an RC circuit, using Kirchhoff rules and determining the voltage acrossthe load capacitor and resistor with a voltmeter every 10 seconds for 500 seconds. All this, in order to identify and target their behavior through graphs.
Key words
Kirchhoff, RC circuit, resistor, capacitor.
Introducción
En el siguiente informe se describirá la experiencia adquirida en el laboratorio de Física de Campos al colocar en práctica todo lo estudiado teóricamente y mostrar de unamanera clara y resumida los métodos utilizados en el experimento. Además se estudiarán los aspectos básicos del circuito RC y se observarán los procesos de carga y descarga de un capacitor a través de un resistor. Tomando como referencia el tiempo de quinientos segundos.
2. Fundamentos Teóricos
Un circuito RC es un circuito compuesto de resistencias y condensadores alimentados poruna fuente eléctrica. En el cual la corriente puede variar con respecto al tiempo, ya que cuando este es igual a cero el condensador esta descargado y cuando hay corriente en el circuito el condensador comienza a cargarse, debido al espacio entre las placas del condensador, en el circuito no circula corriente, es por eso que se utiliza una resistencia.
La corriente en un circuito RC fluye en un solosentido, como en los circuitos de corriente continua (cc), pero la intensidad de corriente varía con el tiempo. Mediante las reglas de Kirchhoff, se pueden obtener ecuaciones que relacionan la carga Q y la intensidad de corriente I en función del tiempo, tanto en el proceso de carga como en el de descarga de un condensador a través de una resistencia.
La figura 1 muestra un condensador conuna carga inicial +Q0 en la placa superior y - Q0 en la placa inferior. Se conecta a una resistencia R y a un interruptor S que inicialmente está abierto. La diferencia de potencial a través del condensador es inicialmente V0= Q ȴC. Siendo C la capacidad.
Se cierra el interruptor en el instante t=0. Puesto que ahora existe una diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia,debe parar una corriente por la misma. La corriente inicial es:
I0=V0R=Q0RC La corriente se debe al flujo de carga que va desde la placa positiva a la negativa pasando por la resistencia y así, después de un cierto tiempo, la carga del condensador se ve reducida.
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Figura 1. (a) Condensador de láminas plano paralelas en serie con un interruptor y una resistencia R. (b) Diagramaque representa este circuito.
Después de un tiempo igual a varias veces la constante de tiempo la carga del condensador es despreciable. Este tipo de disminución, se llama decrecimiento exponencial. Ocurre siempre que la disminución de una magnitud con el tiempo es proporcional a la propia magnitud. Figura 2. [1].
La intensidad de corriente es igual a:
I0= I0 et/rc
Figura 2. Representaciónde la carga de un condensador en función del tiempo para el circuito cuando el interruptor se cierra en el tiempo t=0.
Desarrollo experimental
Inicialmente se armó un circuito como el de la figura mostrada. (Fig. 3). Una vez armado, se mantuvo abierto hasta determinar el voltaje que se usaría.
Se determinó un voltaje de 12V. Se determinó el voltaje a través del capacitor de la...