Carga y descarga de capacitores

Carga y Descarga de Capacitores

Pinilla Lina, Romero Pablo, Romero Dayro, Moya Oscar

Facultad de Ingeniería, Ing. Sistemas, UNIMINUTO.

Facultad de Ingeniería, Tec. Electrónica, UNIMINUTO.

11 de abril de 2019

Resumen

Un circuito RC es un circuito compuesto por resistencias y condensadores alimentados por una fuente eléctrica. Este laboratorio busca encontrar la forma como varía la diferencia de potencial entre las placas de un condensador en función del tiempo, cuando el condensador se carga y descarga a través de una resistencia.

También se busca determinar experimentalmente el tiempo característico T en un circuito RC cuando el condensador se carga y se descarga a través de una resistencia.

Palabras clave: Circuito RC, Resistencias, Condensadores, Diferencia de potencial.

1. Introducción

En este laboratorio se definen temas importantes de un circuito, como son el voltaje, el condensador, la diferencia de potencial y capacitancia .En donde se determina que el voltaje es la energía por unidad de carga que permite el cambio de la posición de un lugar a otro, éste es llamado así gracias a Alessandro Volta un ingeniero alemán que inventó la pila voltaica. El voltaje está dado en joules por coulomb y se puede expresar con la siguiente ecuación:

V= U/q

Igualmente el condensador es un sistema que está constituido por dos conductores que están separados por un dialéctico, este dispositivo almacena energía en forma de campo eléctrico y por lo tanto se genera una diferencia de potencial, los condensadores están definidos como el cociente de la magnitud de la carga entre el valor absoluto de la diferencia del potencial entre las dos placas

C=Q/V

Uno de sus creadores del condensador fue Benjamín Franklin quien era un inventor y científico estadounidense, también se definió la capacitancia, que es un valor que mide la capacidad de almacenar potencial de un condensador y el cual se puede definir en faradios

1. Detalle Experimental

Este laboratorio fue realizado con los siguientes materiales:

En la implantación del procedimiento experimental como tal, se optó en primera instancia a el montaje y organización del debido circuito en la tableta de resistencia - capacitor , representado en la siguiente figura.

1. Procedimiento

Para realizar el proceso de carga tuvimos en cuenta los siguientes pasos:

1. Se realizo la alimentación del condensador por medio de los cables banana de acuerdo al circuito y diagrama de alimentación dibujado en la pizarra para su montaje, en el cual la corriente atravesaba una resistencia eléctrica y luego llega al condensador con 6 voltios de corriente.

Luego de tener el condensador alimentado de la corriente de la fuente, se ha realizado con el cronómetro la medición de tiempo en el cual nuestro condensador de capacidad 1000 uf se carga y medimos su capacitancia por medio del Multímetro, al iniciar la medición de tiempo con el cronómetro en ceros se tomaron las mediciones con un intervalo de 10 Seg, Estos datos se registraron en una tabla para verificar cuánto tiempo se demoraba el Condensador en cargar “Se adjunta tiempos y resultados en la parte de abajo” Para asegurar la toma de resultados correctamente se realizó por medio del apoyo en la grabación de un video el cual nos permite tomar estas mediciones

De acuerdo a la Guia de laboratorio y lo observado en el laboratorio al encender la fuente e inicia a fluir corriente en el circuito se crea un desbalance en el condensador y hay una diferencia de potencial, es por esto que después de un tiempo es cuando quedan almacenadas carga en las placas del condensador.

Para realizar el proceso de descarga tuvimos en cuenta los siguientes pasos:

Para la descarga del circuito eléctrico se realizó el montaje del siguiente circuito el cual cambiaba la forma de la conexión del polo positivo del condensador queda conectado a un punto potencial más alto, para hacer esta verificación se hizo mediciones con el multimetro.

Ya con el circuito montado se tomó como herramienta el cronómetro en ceros y se inicia la medición y toma de tiempos, En este caso la medición se toma de igual manera sobre un intervalo de cada 10 segundos y tomando nota del voltaje arrojado por el multímetro.

1. Resultados y discusión

Tabla de descarga

Tiempo(s)

Voltaje(V)

0

5.99

3

4.81

6

4.17

9

3.63

12

3.29

15

2.75

18

2.27

21

2.08

24

1.83

27

1.61

30

...