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CORPORACIÓN UNIVERSITARIA DE LA COSTA, CUC DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS FACULTAD DE INGENIERÍA

Circuito RC Alisahamir Lasso Ospino, Victor Vallejo Ospino, Jefferson Tejeda Julio Profesor Brenda Rodríguez. Grupo AD2 – Mesa 2. 03-05-2012 Laboratorio de Física de Campos, Corporación Universitaria de la Costa, Barranquilla

Resumen La forma de construir un circuito RC, es teniendo una resistencia, un condensador, un interruptor y una fuente de voltaje DC, se procede a construir el circuito teniendo en cuenta que en la resistencia no existe polaridad y en el condensador si es necesario tener en cuenta la polaridad. En el caso de la conformación de los circuitos RC, podemos ver que en este se aplica lo aprendido en las prácticas anteriores, como lo fueron los tipos de circuito, circuitos con capacitores o condensadores y circuitos con resistencia eléctrica o resistores.

Esta es una aplicación mixta de los temas vistos con anterioridad. El objetivo principal de la experiencia es observar el comportamiento de un circuito que posee una resistencia de 10000Ω, conectada en serie con un condensador de 1000µF, y por ultimo conectado a una fuente de voltaje de 12V. Es de relevancia conocer las herramientas de medición eléctrica, como lo son el voltímetro en el caso de medir voltaje DC y amperímetro para el caso de la corriente pero en este caso no fue posible tomar medidas de corriente.

Palabras claves Circuito, capacitor, condensador, polaridad.

2. Fundamentos Teóricos

Abstract

Como lo mencionamos anterior mente los circuitos RC constan de una resistencia y un condensador. Se caracterizan por que la corriente puede variar con el tiempo. Cuando el tiempo es igual a cero, el condensador esta descargado, en el momento que empieza a correr el tiempo, el condensador comienza a cargarse ya que hay una corriente en el circuito, debido al espacio entre las placas del condensador, en el circuito no circula corriente es por eso que se utiliza una resistencia. Cuando el condensador se carga completamente la corriente en el circuito es igual a cero, la segunda ley de kirchoff dice que: V= (IxR)-(q/c); donde q/c es la diferencia del potencial en el condensador. En un tiempo igual a cero la corriente será: I=V/R cuando el condensador no se a cargado. Y cuando este se halla cargado la corriente será igual a cero y la carga será igual al producto del capacitor por el voltaje. Es de relevancia recordar que los condensadores se caracterizan por almacenar energía, y los resistores se

How to construct and RC circuit is having a resistor, a capacitor, a witch and a DC voltage source, we proceed to build the circuit taking into account that there is no polarity resistance and condenser if necessary to take into polarity. In the case of the formation of RC circuits, we can see that this applies lessons learned from past practice, as were the type of circuit, circuits with capacitor and circuits, capacitors or resistors with electrical resistance. Key words Circuit, capacitor, condenser, polarity.

1. Introducción El circuito RC, consta de un capacitor y un resistor, conectados en serie, y este circuito también posee una fuente de voltaje,. Se observa que en las anteriores experiencias ya hemos visto este tipo de circuitos por lo cual podemos decir que

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CORPORACIÓN UNIVERSITARIA DE LA COSTA, CUC DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS FACULTAD DE INGENIERÍA caracterizan por oponerse al paso de las cargas eléctricas. Ecuación N°1: Q= C.V Ecuación N°2. ( ) (

4. Cálculos y análisis De Resultados Cálculo Q máxima.

)

⁄

Ecuación N°3. ԏ= R x C

CxE

3. Desarrollo experimental

) (

=(

Realizamos el montaje experimental, como primera medida debemos armar el circuito sin conectarlo a la fuente de esta manera el capacitor no se cargara; luego de a ver armado el circuito teniendo en cuenta la polaridad del capacitor se procede a encender la fuente sin necesidad de conectar el circuito, teniendo la fuente de voltaje DC encendida la colocamos a 12V.

)

Q = C x V (

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Luego de tener la fuente de voltaje lista con las indicaciones anteriores, se procede a conectar el circuito RC con la fuente de voltaje apagada. Luego de esto tomamos el cronometro y encendemos la fuente y el cronometro al mismo tiempo, esto con el fin de tomar el valor del tiempo que demora el capacitor en cargarse. Luego de esto se procede a tomar el valor de los voltajes por medio de la herramienta de medición conocida como el voltímetro, estas medidas se toman en los intervalos de tiempo dados por las constantes de tiempo de carga del capacitor. Luego entonces solo resta hacer los cálculos y observar los resultados.

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Tabla N°1. Determinación de las cargas.

grafica; V vs t 0.012 0.01 0.008 0.006

Q

0.004 0.002 0 0

200

Figura 1. Circuito RC.

Grafica N°1. V vs t

2

400

600

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grafica; Q vs t 0.012 0.01 0.008 0.006 0.004 0.002 0

Q

0

200

400

600

Grafica N°2. Q vs t

voltaje DC de 12V, podemos observar que cuando conectamos el circuito a la fuente el condensador empieza a cargarse y cuando se carga completamente la corriente que pasa por él es igual a cero porque el condensador se encuentra cargado. Se puede notar que para llegar a estas conclusiones fue muy necesaria la ayuda de las herramientas de medición las cuales son vitales en este tipo de experiencias para medir voltajes, corriente y capacitancia. Se debe tener en cuenta que a medida que vamos avanzando en el proceso debemos mejorar las técnicas de medición con un margen de error muy mínimo y esto se va adquiriendo con la practica.

Nótese que la curva de la grafica del voltaje con respecto al tiempo corresponde a la diferencia de potencial del capacitor. Y en los cálculos podemos observar que la carga aumenta a medida que el tiempo de carga aumenta. Es decir que la carga

Bibliografía

depende del tiempo. 1. SERWAY, Raymond. Física. Tomo II. 7° edición. Ed. Mc Graw Hill. México. 2002. Pag 790, cap, 28.

5. Conclusiones

2. Circuitos RC, [en línea]. Colombia, Disponible en:

[Consulta: 01 de Mayo del 2012].

To we conclude knowing that an RC circuit is formed by a resistor and a capacitor are connected in series and a source of DC voltage of 12V, we can observe that when connecting to the power circuit starts charging the capacitor is fully charged and when and when current passing through it is zero because the capacitor is charged. It may be noted that to reach these conclusions was very much needed the help of measurement tools which are vitalin this type of experience to measure voltage, current and capacitance. Keep in mind that as we go along in the process we need to improve measurement techniques with a minimum margin of error and this is acquired with practice.

3.

Electrónica, [en línea]. Colombia, Disponible en:

[consulta: 01 de Mayo del 2012].

4. Circuitos eléctricos, [en línea]. Colombia, Disponible en:

[Consulta: 01 de Mayo del 2012].

Podemos concluir sabiendo que un circuito RC esta formado por una resistencia y un condensador que se encuentran conectados en serie y a una fuente de

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