CARGA Y DESCARGA DE UN CAPACITOR O CONDENSADOR

CARGA Y DESCARGA DE UN CAPACITOR

O CONDENSADOR

En el siguiente informe hablaremos acerca de lo que son los circuitos RC y del tiempo de descarga que sufre un capacitor, por la incidencia de un parámetro conocido como constante de tiempo. Se considera un circuito RC a todo aquel formado por resistencia y de condensadores o de capacitores. Este tipo de circuito incluye aquellos que cuentan con muchas resistencias y capacitores que puede ser reducido.

En esta última experiencia se observó a través de dos multímetros conectados a la resistencia y al capacitor, como se dio el comportamiento de carga y de descarga de ambos elementos. Para una mejor observación de este efecto nos percatamos que el tiempo de carga y de descarga de un capacitor va a depender de la magnitud de la capacitancia y del valor de la resistencia, ya que mientras más pequeño sea más rápido se darán los eventos.

Un capacitor requiere una cierta cantidad de tiempo para cargarse al valor del voltaje aplicado por la fuente. El tiempo depende de la capacitancia y de la resistencia total en el circuito de carga.

1. OBJETIVO:

• Encontrar la curva de crecimiento y decrecimiento de un condensador.

• Encontrar el tiempo medio de crecimiento y decrecimiento de un condensador

2. MARCO TEORICO:

• CIRCUITO:

Un circuito eléctrico es una interconexión de elementos eléctricos como resistencias, capacitores, fuentes de voltaje, fuentes de corriente e interruptores.

Un circuito eléctrico es una red la cual se encuentra completamente cerrado, para así poderle dar un camino a la corriente.

• REGLAS DE KIRCHHOFF:

En la práctica, muchas redes de resistores no pueden ser reducidos a combinaciones simples de serie o paralelo. Para poder con esta explicación se ha de definir lo siguiente ya que se utiliza con frecuencia.

Un nodo es en un circuito es un punto donde se pueden encontrar dos o más conductores.

Una espira es cualquier camino conductor cerrado, es decir, son las diferencias de potencial que se encuentran en dos puntos del circuito.

Ya explicado esto hay que resaltar que las reglas de Kirchhoff consisten en los siguientes dos enunciados:

Para los nodos o uniones:

La suma algebraica de la corriente en cualquier unión es igual a cero, esto expresado en una ecuación se ve de la siguiente manera. Y en una espira por la reglas de Kirchhoff es la suma algebraica de las diferencias de potencial en cualquier espira, incluyendo a la fem y las de los elementos con resistencia, debe ser igual a cero. Esta ley se representa con la siguiente ecuación:

Voltímetro este es un instrumentó el cual se utiliza para medir la diferencia de potencial o voltaje, el cual lo mide entre dos puntos.

• CIRCUITO R-C:

Solamente con el solo acto de descargar y cargar un capacitor en un circuito, nos encontramos que las corrientes, voltajes y potencias en este cambian con respecto con el tiempo. Unos ejemplos de unos dispositivos que se descargan y cargan se pueden encontrar marcapasos cardiaco, los semáforos, las señales direccionales de un automóvil entre otras.

Por consiguiente todo aquel circuito el cual contenga un capacitor y un condensador s es denominado un circuito R-C.

3. EQUIPO Y MATERIALES:

• FUENTE DE VOLTAJE

• CRONÓMETRO

• CABLES DE CONEXIÓN

• EXTENSIÓN

• MULTITESTER: ANALÓGICO Y DIGITAL

4. PROCESO EXPERIMENTAL:

• Armar el circuito mostrado.

Tener en cuenta la polaridad del capacitor y colocar la llave del interruptor de doble posición “V”. La fuente de tensión de corriente directa (CD) debe tener un voltaje de salida de 10 v.

• Tomar nota de los valores, de las resistencias y de la capacidad.

• Para el proceso de carga de un capacitor cambiar la llave del interruptor “A” simultáneamente y activar el cronometro y medir el tiempo necesario para alcanzar 1 voltio.

Repetir esta manera dos veces más; antes de cada medida descargar al capacitor al mínimo la cual se logra cambiarlo a la posición “c”, aplicándole un corto circuito a la resistencia.

• Repetir el paso tres hasta completar la tabla N°1.

• Para el proceso de descarga del capacitor:

Cambiar la llave a la posición “A” para cargar el capacitor hasta un máximo voltaje y haciendo su corto circuito para acelerar el proceso de carga y luego cambiar la llave a la posición “c” simultáneamente activar el cronometro y medir el tiempo necesario para alcanzar 9V repetir hasta medir dos veces más y antes de cada medida cargar el capacitor al máximo voltaje.

• Repetir el paso cinco hasta completar la tabla N°2.

5. TABLAS:

• CURVA DE CRECIMIENTO:

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