Descarga De Un Condensador.

Descarga de un Condensador.

Estudio de cómo, luego de cargar un condensador, se descarga, la rapidez con la que lo hace y ver gráficamente el resultado.

José Antonio Durán 11-0386

Universidad Iberoamericana (UNIBE)

Objetivo

Esta practica fue realizada en el laboratorio de la universidad con el objetivo de que los estudiantes puedan apreciar de forma real y física, a través de un circuito Rc conectado a un sensor que les permitía imprimir un grafico en la computadora, cómo es la descarga de un capacitor, qué tan rápida puede ser, qué procedimiento se debe seguir para lograrlo, etc.

“Circuito Rc”

En electrónica se entiende como “circuito Rc” a un circuito eléctrico conformado por las combinaciones de resistores óhmicos y/o varias condensadores. Una de las características de los circuitos RC, es que presentan la propiedad de ser sistemas lineales e invariantes en el tiempo y además reciben el nombre de filtro debido a que es capaz de filtrar señales eléctricas de acuerdo a su frecuencia, entonces se dice que puede tener una configuración de pasa-bajo o pasa-alto.

En la configuración pasa bajo, como en la figura adjunta, el condensador esta en paralelo a la señal de salida del circuito, mientras que en la configuración pasa-alto, ambos componentes son intercambiados de posición entre sí.

A su vez este mismo circuito, posee una utilidad de regulación de tensión, encontrándose entonces configuraciones en paralelo de ambos, la resistencia y el condensador, o alternativamente, como limitador de subidas y bajas bruscas de tensión con una configuración de ambos componentes en serie.

Carga.

El sistema reaccionara de distinta manera de acuerdo a las excitaciones entrantes. La tensión originalmente desde 0 en el origen de tiempos, subirá hasta que tenga la misma que la fuente, es decir . La corriente entrará en el condensador hasta que las entre las placas ya no puedan almacenar mas carga por estar en equilibrio electroestático. De forma que una placa quedara cargada positivamente y la otra negativamente.

Descarga.

ahora el circuito que consta de un condensador, inicialmente cargado con carga Q, y una resistencia R, la carga del condensador disminuye exponencialmente con el tiempo

Procedimiento

El primer paso fue armar el “circuito Rc” en el laboratorio. Lo hicimos conectando una batería con una resistencia de 5.1KΩ , el capacitor de 43µF el cual se conecto a un sensor que conectado a la computadora nos daba un grafico de la carga del capacitor con respecto al tiempo y un switch para sacar la batería del circuito cuando el capacitor ya estuviera cargado.

Al abrir el switch empezó la descarga del condensador la cual fue captada por el sensor y graficada en la computadora. Luego tomamos los datos para analizarlos y a través de cálculos obtener la corriente.

Por ultimo graficamos todos los datos conseguidos con respecto al tiempo para observar la forma de la grafica.

Resultados

Del experimento realizado se obtuvieron datos directos y también datos calculados a través de formulas o cálculos. De esa forma desarrollamos la siguiente tabla.

tiempo (s) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.5

Voltaje (v) 5.6 4.33 2.27 0.98 0.43 0.19 0.09 0.02

Corriente (mA) 1.0980 0.8490 0.4451 0.1922 0.0843 0.0373 0.0176 0.0039

Corriente2 (m2A) 1.2057 0.7208 0.1981 0.0369 0.0071 0.0014 0.0003 0.0000

Luego con los resultados y habiendo echo

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