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• Daniel Ramos

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Laboratorio #7: CIRCUITO RC SERIE

Fecha de la práctica:

Integrantes: Diego Alejandro Bula Leon. Código:2144540 Ana Maria Sahamuel Contreras. Código:2148848 Daniel Esteban Ramos Jimenez. Código: 2166052 Luis Felipe Andres Giraldo Rodriguez. Código: 2168129

Profesor: Cecilio Silveira Fecha de Entrega de Informe: 15 de marzo del 2020

2. RESUMEN Y OBJETIVOS 3. INTRODUCCIÓN En esta practica veremos el comportamiento de un circuito RC y analizaremos distintos fenómenos que se pueden presentar con distintos condensadores, distancias entre los condensadores y valores del voltaje. Esto lo haremos por medio de un simulador de los aplicativos de la pagina web de Phet. Principalmente buscaremos la constante del capacitor de carga y descarga utilizando 3 condensadores distintos, y midiendo el cambio del voltaje respecto al tiempo para así encontrar la pendiente correspondiente al condensador. 4. OBJETIVO(S) Objetivo general: Determinar experimentalmente el valor de la capacitancia de un condensador en un circuito RC. Objetivo específico: Por medio del cambio del voltaje respecto al tiempo determinar la constante del capacitor de carga y descarga. 5. MARCO TEÓRICO Un capacitor es un dispositivo que almacena energía electrifica en un campo eléctrico. Es un elemento pasivo de la electrónica con dos terminales. El efecto de un capacitor es conocido como capacitancia. Mientas alguna capacitancia existe entre cualesquiera dos aparatos conductores eléctricos conectados en un circuito, un capacitor es un componete diseñado para añadir capacitancia a un circuito.

Figura 1. Condensadores En un circuito como el de la figura 2, podemos encontrar una resistencia y un condensador.

Figura 2. tomada de: http://campusvirtual.escuelaing.edu.co/moodle/pluginfile.php/47611/mod_resource/content/1/

GUIA%20circuitorc.pdf (Circuito RC en serie) En este circuito podemos aplicar las siguientes formulas para modelar el voltaje en el condensador (1) y en la resistencia (2) a través del tiempo: v c =v . e( −t / RC ) (1)

(

−t

)

v R=v 1− e RC (2) Estas ecuaciones nos permiten determinar el valor del voltaje en la resistencia y en el capacitor, independientemente este valor ya nos es dado por el simulador, pero nunca sobra tener en cuenta estas formulas, ademas a partir de esta podemos encontrar el valor de C, sustituyendo en (1) a V por V/2 y a t por t’ encontramos: V/2 = V ( 1 - ) (3) y al despejar C tenemos

C = t´ / (R. Ln2) (4)

Lastimosamente estas formulas eran intencionadas para utilizarse en el laboratorio normalmente, para poder determinar la capacitancia con el simulador podemos utilizar la siguiente ecuación. I =c ∗dV /dt(5) A partir de la ecuación 5, podemos realizar una tabla del cambio de V con respecto al tiempo y encontrar C como la pendiente al linealizar los datos Materiales: 

Simulador del Phet

6. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Iniciar el simulador phet, poner la fuente a un voltaje cualquiera, con un cronometro o cualquier aparato con el cual se pueda contabilizar el tiempo, medir el voltaje cada cinco segundos hasta que sea 0, realizar este procedimiento 3 veces con capacitores diferentes.

7. DATOS OBTENIDOS