Resolucion Laboratorio N 1








1° Laboratorio de física: Circuítos RC






Integrantes: Nicol Carrasco, David Meyer, Melisa Montecino, Francisca Osorio
Docente: Carmen Gloria Ríos

OBJETIVOS
General
Observar el funcionamiento de un circuito RC, mediante el análisis del comportamiento que posee el condensador tanto en la carga como en la descarga.
Específicos
Comprender losprincipios físicos que rodean a un circuito RC.
Comprender y analizar los gráficos obtenidos a partir del comportamiento del circuito RC.

INTRODUCCIÓN
Al estudiar los circuitos RC vemos que estos están conformados por un condensador y por una o más resistencias, las cuales se encuentran conectadas a una fuente de voltaje.
Al transcurrir el tiempo se observa que la corriente del circuito varía. Unode los elementos importantes de éstos circuito es la presencia de un interruptor, el cual nos permite controlar el paso de la corriente a través del circuito, gracias a ésta característica, tenemos múltiples aplicaciones de filtro, en las que normalmente se usan éstos circuitos.
Otra característica presente en éstos circuitos es que se oponen a los cambios que sean bruscos o instantáneos en elvoltaje, debido a la presencia de un condensador en la conformación de éstos, lo que genera alguna situaciones como: que el voltaje del condensador y la corriente del mismo estén en desfase, es decir, sus máximos y mínimos no coinciden en el mismo tiempo, ya que, el valor máximo de voltaje suele presentarse luego del máximo de corriente en el condensador; esta propiedad determina la utilización deuna constante capacitiva de tiempo o tau (τ), la cual determina la cantidad de tiempo transcurrido para que el capacitador se cargue en un 63% . En cambio en la descarga representa el tiempo en que el condensador posee un 37% de su carga máxima.
Algunos datos que tenemos que tener en cuenta en esta experiencia:
Cuando el t=0, el condensador está descargado, por lo tanto el comportamiento delcircuíto en ese instante, obedece a la ley de Ohm: I = V/R
Al momento de cerrar el circuito al accionar el interruptor, , el condensador comienza a cargarse y la corriente dentro del mismo varía en el tiempo.
Una vez que el condensador está completamente cargado, la corriente del circuito es nula y la carga (que en dicho momento es máxima) será igual a: Q = CV.
Fórmulas a utilizar
1.- Cargaacumulada en circuito RC: q = CV (1-e-t/RC)

2.- Descarga en un circuito RC: q = Qmaxe-t/RC

3.- Carga máxima: Qmax = CV

4.- Constante capacitiva de circuito: RC = τ

VARIABLES
En esta experiencia tenemos dos variables, las cuales son el tiempo y el voltaje en el condensador.
-Variable independiente: tiempo (seg).
-Variable dependiente: voltaje del condensador (V)


PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL

1. Ingresar a la dirección: http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/applets/Hwang/ntnujava/rc/rc_s.htm , la cual contiene el applet que se utilizara en la experiencia con un condensador que puede cargarse y descargarse. El circuito RC esta compuesto de una fuente de 10V, de una resistencia de 100 ohm y un condensador de 10uF.
2. Determinamos un voltaje de aproximadamente 4V(4,04V) y colocamos el interruptor en posición horizontal, de forma que la corriente fluya por el circuito. Las cargas circulantes serán almacenadas en el condensador, hasta que el voltaje en el condensador (Vc) sea igual al de la batería, y la corriente en el circuito sea igual a 0.
3. Registraremos 10 valores (de voltaje y de tiempo) de la curva y al arrastrar el mouse por la curva nos entregaralos valores de Vc y t.
4. Luego de repetir el procedimiento seleccionando un valor de 8V y volver a realizar el mismo procedimiento, y registraremos 10 valores de la nueva curva de carga.


Montaje


Materiales
1.- Computador con conexión a internet
2.- Applet
3.- Calculadora


















ANALISIS

1.- Grafique Vc v/s t. Para la carga y descarga del condensador. ¿Está de acuerdo lo obtenido...