Informe Condensadores



Condensadores
















Profesor:
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Fecha: 2 de Junio del 2011




Resumen

En este laboratorio, se armó un circuito en serie RC, donde se probó el comportamiento de un condensador (de 20 [V] y 2200 [μF] de capacidad), tantoen carga como en descarga, en presencia de resistencias de distinto valor (10*103 [Ω] y 20*103 [Ω]), para obtener los datos necesarios se utilizo un voltímetro conectado en paralelo con el condensador, una vez con los datos obtenidos se confeccionaron los gráficos con el fin de analizar los resultados de la mediciones con el objetivo de identificar la constante de tiempo “τ”.
Para la actividadI, ocupando una resistencia de 20*103 [Ω] se obtuvo un valor para la constante de tiempo de 40 [s], para la actividad II utilizando una resistencia de 10*103 [Ω] fue de 25 [s] y para la actividad III, utilizando ambas resistencias (20*103 [Ω] y 10*103 [Ω]) para la resistencia de 20*103 [Ω] fue de: 50 [s] y para la de 10*103 [Ω] fue de 20 [s].

Introducción
Se llama condensador a un dispositivoque almacena carga eléctrica. El condensador está formado por dos conductores próximos uno a otro, separados por un aislante, de tal modo que puedan estar cargados con el mismo valor, pero con signos contrarios.
En su forma más sencilla, un condensador está formado por dos placas metálicas o armaduras paralelas, de la misma superficie y encaradas, separadas por una lámina no conductora odieléctrico. Al conectar una de las placas a un generador, ésta se carga e induce una carga de signo opuesto en la otra placa. Por su parte, teniendo una de las placas cargada negativamente (Q -) y la otra positivamente (Q +) sus cargas son iguales y la carga neta del sistema es 0, sin embargo, se dice que el condensador se encuentra cargado con una carga Q.
La capacidad de almacenar electricidad dependede las características físicas del condensador, dentro de esto se puede mencionar el área de las placas que están frente a frente, ya que si esta es grande, la capacidad aumenta, por el contrario, si la separación entre las placas aumenta, disminuye la capacidad, es decir, es directamente proporcional a la superficie enfrentada; inversamente proporcional a la distancia que separa las armaduras yademás, depende de la composición del aislante dieléctrico (aire, papel, mica, plástico) existente entre ambas, ya que las propiedades de este aislante son las que van a determinar la tensión máxima para su funcionamiento.
El objetivo de este laboratorio es la de relacionar la diferencia de potencial del condensador frente a distintas resistencias conectadas en serie, en los casos de carga ydescarga del mismo, también la determinación experimental de la constante de tiempo.

Resumen teórico

Carga del condensador

El circuito permite cargar lentamente el condensador C. La resistencia R limita la corriente I de carga. Si al momento de cerrar circuito (instante t = 0) el condensador C está descargado.

I = ε(corriente en t=0) (1)
R
El voltaje en el condensador no varía instantáneamente y sube desde 0 voltios hasta ε voltios (ε es el valor de la fuente de corriente directa conectado en serie con R y C)

Vo= Vr + Vc (Vr es la V de la resistencia y Vc es V delcondensador)
También por la ley de Ohm se sabe que:
V = I*R (2)
Y para los condensadores que
V = Q/C
También se sabe que: Q (t)/R =Vc
A partir de las ecuaciones se obtiene:...