LABORATORIO DE CAPACITANCIA

ABSTRACT This laboratory aims to establish the relationships between loads, voltage and capacitance of a parallel plate

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ABSTRACT This laboratory aims to establish the relationships between loads, voltage and capacitance of a parallel plate capacitor, where one of these will be constant. RESUMEN Este laboratorio tiene como objetivo establecer las relaciones que hay entre las cargas, el voltaje y la capacitancia de un condensador de placas paralelas, donde una de estas será constante. INTRODUCCION Y OBJETIVOS Con esta experiencia se busca establecer la importación de los dispositivos de almacenamiento, como funcionan, en que forma funciona mejor, como se compone y la relaciones que debería tener para que pueda tener mayor capacitancia y potencial. Objetivos: General: Establecer la relación entre carga, voltaje y capacitancia para un condensador de placas paralelas. Específicos: Establecer una relación empírica entre el voltaje V y la carga Q, manteniendo la capacitancia del condensador C constante. Establecer una relación empírica entre la carga Q y la capacitancia C, manteniendo el voltaje constante. Establecer la relación empírica entre el voltaje V y la capacitancia C, manteniendo constante la carga Q Comparar los coeficientes dieléctricos de algunos materiales comunes.

MARCO TEORICO Capacitor eléctrico: Es un dispositivo que almacena energía eléctrica, es un componente pasivo. Está constituido por un par de superficies conductoras en situación de influencia total, generalmente en forma de tablas, esferas o láminas, separados por un material dieléctrico, están sometidos a una diferencia de potencial que adquieren una estipulada carga eléctrica, positiva en una de las placas y negativa en la otra .

Capacitancia de un condensador:

La capacitancia entre dos conductores que tienen cargas de igual magnitud y de signo contrario es la razón de la magnitud de la carga en uno u otro conductor con la diferencia de potencial resultante entre ambos conductores. C=Q/V Constante dieléctrica. Antes de considerar la polarización de las moléculas polares y no polares, es preciso recordar el concepto de constante dieléctrica. Un condensador de placas es un dispositivo formado por dos placas conductoras paralelas, en el que el espacio existente entre las placas puede ocuparse con un medio no conductor, conocido como dieléctrico o aislante. En el condensador de la figura, los electrones fluyen desde una placa a la otra través de la batería que suministra el potencial eléctrico, y cuando la diferencia de potencial entre las placas se hace igual a la de la batería, los electrones dejan de fluir. La cantidad de carga eléctrica, q, existente en las placas cuya diferencia de potencial es de V, es dada por: q = CV RESULTADO

1° Caso: C constante, Q variable.

(Grafica de voltaje vs tiempo, con capacitancia constate y carga variable)

Se establece una distancia entre las placas del condensador fija, y se carga por medio de un electrodo plano. Cada vez que se transfiere carga al condensador a través del electrodo plano, se observa un aumento en el potencial. 2° Caso: Q constante, C variable.

(Grafica de voltaje vs tiempo, con carga constante y capacitancia variable.)

Con una carga inicial, se comienza a variar la capacitancia del condensador al cambiar la distancia entre las placas que la conforma. Se observa una variación del voltaje contendencia a aumentar a medida que se aumente la distancia entre las placas. 3° Caso: Coeficientes Dieléctricos

(Grafica de voltaje vs tiempo, introduciendo dieléctrico entre placas del condensador)

El condensador se encuentra con una carga inicial, y se comienza a tomar el voltaje. Al introducir un dieléctrico entre las placas, se observa una caída del voltaje, el cual se mantiene hasta que se saca el dieléctrico, y el voltaje sube retomando el valor inicial.

4° Caso

(Grafica de voltaje vs tiempo)

5° Caso

(Grafica de voltaje vs tiempo)

Análisis de datos: Pregunta 1: ¿Que puede concluir acerca de la relación entre la carga Q y el voltaje V cuando la capacitancia del condensador es constante? R/ podemos concluir en base al experimento que tanto el voltaje como la carga son directamente proporcionales debido a que en la actividad, cuando aumentábamos las cargas, el voltaje en consecuencia tanbien aumentaba debido a q la capacitancia es constante el proporcionalidad se da para mantener constancia de la misma según la ecuación C=Q/V.

Pregunta 2: Cuando aumenta la separación de las placas. ¿Como cambia la capacidad de capacitancia? ¿que relación hay entonces entre la capacitancia C y la carga de sus placas cuando se mantiene constante la diferencia de potencial V? R/ En la base de datos q obtuvimos, la capacitancia entre las placas es inversamente proporcional a la distancia entre las mismas, además dado V=Q/C, tenemos que la carga es directamente proporcional a la capacitancia. Pregunta 3: cuando se mantiene la carga en las placas del capacitor constante.¿que relación hay entre la capacitancia del condensador y la diferencia de potencial V entre sus placas? Dado Q como una constante, tenemos que la capacitancia seria inversamente proporcional a la diferencia de potencial. pregunta 4: ¿Que cambios produce en la magnitud de la capacitancia introducir en dieléctrico entre sus placas? en nuestro experimento en particular, los dieléctricos s fueron la madera, el aire y la lamina trasparente q nos otorgaron, cada uno de los cuales presenta una constante dieléctricas que influyen directamente en la lectura de la capacitancia de nuestros experimentos, dando a conocer que la presencia de un dieléctrico produce un incremente en la capacitancia entre las placas.

Preguntas problematologicas: 1. ¿que relación empírica puedes derivar entre la carga, el voltaje y la capacitancia de un capacitor? Podemos ver que en los resultados se ve reflejado el echo que la capacitancia es directamente proporcional a la carga e inversamente proporcional al voltaje, respaldando la formula C=Q/V. 2. Explique ¿en que forma actúa el dieléctrico para producir el efecto observado en la magnitud de la diferencia de potencial entre las placas? en si el uso de dieléctrico produce un aumento en la máxima diferencia de potencia posible entre las placas del capacitor y así almacenar mayores cantidades de carga y energía además del aumento de la capacitancia. RESULTADO

conclusiones: *la capacitancia es inversamente proporcional al voltaje y a su vez es directamente proporcional a la carga. *la carga es directamente proporcional voltaje. *demostramos que teniendo un dialéctico entre un condensador aumenta la capacidad de almacenar energía. *demostramos q el campo eléctrico disminuye si se tiene un dieléctrico entre dos condensadores.