Pila De Daniell

Universidad de la

AMAZONIA 13/06/2013

CIRCUITO RC

*Paula Andrea Salamanca Calderón, **Astrid Yhuleidy Díaz Núñez, ***Mayerid Johana Morera Cabrera, ****Brayan Alexander Varón Morales

Estudiantes de la universidad de la Amazonia, facultad de ciencias básicas, Química, tercer semestre.

Resumen:

En esta práctica se realizó un montaje de Circuito RC, que nos permitió conocer los procesos de carga y descarga del voltaje del condensador y un resistor, por cual observamos que el capacitor varia su diferencia de potencial cuando está sometida a este proceso y esto se hará con el fin de determinar su comportamiento.

Palabras claves: Circuito RC, condensador, resistor.

Abstract:

In this lab we conducted a RC circuit assembly, which allowed us to meet the loading and unloading of the capacitor voltage and a resistor, for which we observe that the capacitor varies potential difference when subjected to this process and this will in order to determine its behavior.

Keywords: RC circuit, capacitor, resistor.

Objetivos:

General:

Conocer las generalidades y el comportamiento de un circuito RC.

Específicos:

Observar los procesos de carga y descarga de un capacitador a través de un resistor.

Identificar como circula el flujo de electrones en el circuito RC.

Introducción

Con el descubrimiento de la electricidad se empezaron a estudiar las formas en que esta circulaba por un campo, (circuitos). En la actualidad existen muchos circuitos, en los cuales se utilizan capacitores y resistencias para evaluar el flujo de electrones; pero sin embargo se ha descartado el funcionamiento de ellos en dichos circuitos, y más cuando son organizados en serie.

Hay que tener en cuenta que un capacitor es aquel que es capaz de almacenar energía sustentando en un campo eléctrico. Los capacitores pueden conducir corriente continua durante sólo un instante (por lo cual podemos decir que los capacitores, para las señales continuas, es como un cortocircuito), aunque funcionan bien como conductores en circuitos de corriente alterna. Es por esta propiedad lo convierte en dispositivos muy útiles cuando se debe impedir que la corriente continua entre a determinada parte de un circuito eléctrico, pero si queremos que pase la alterna.

Los circuitos RC son circuitos que están compuestos por una resistencia y un condensador, estos se caracteriza por que la corriente puede variar con el tiempo. Cuando el tiempo es igual a cero, el condensador está 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.

Materiales

2 multímetros

1 Protoboard

1 Capacitador de 450 μƒ

1 Resistencia de 1,2 MΩ

Fuente de poder

Cables

Cronometro

Procedimiento

Sobre una portoboard se hizo el montaje del Circuito RC, que constaba de un capacitador unido en serie con la resistencia, uniendo un multímetro con un punto positivo del circuito y el otro multímetro con el punto negativo el cual estaban unidos a una fuente de poder, para así evaluar su carga a través del tiempo (minuto a minuto) y evaluando su descarga (minuto a minuto) desconectando la fuente e uniéndolos entre los dos.

Resultados

Tabla 1. Carga

Tiempo (min) Voltaje Corriente

0’ 0,39 7,6

1’ 1,70 6,8

2’ 2,47 6,2

3’ 3,13 5,6

4’ 3,73 5,1

5’ 4,26 4,6

6’ 4,71 4,3

7’ 5,13 3,9

8’ 5,49 3,6

9’ 5,80 3,3

10’ 6,08 3,1

11’ 6,34 2,9

12’ 6,56 2,7

13’ 6,77 2,6

14’ 6,94 2,4

15’ 7,11 2,3

16’ 7,24 2,2

17’ 7,37 2,0

18’ 7,48 1,9

19’ 7,58 1,8

20’ 7,67 1,8

21’ 7,77 1,7

22’ 7,82 1,6

23’ 7,89 1,5

24’ 7,93 1,5

25’ 7,98 1,4

26’ 8,03 1,4

27’ 8,07 1,4

28’ 8,11 1,4

29’ 8,15 1,4

30’ 8,18 1,3

Tabla 2. Descarga

Tiempo (min) Voltaje Corriente

0’ 9,78 8,0

1’ 8,69 7,1

2’ 7,75 6,3

3’ 6,92 5,7

4’ 6,19 5,0

5’ 5,53 4,5

6’ 4,94 4,0

7’ 4,42 3,6

8’ 3,96 3,2

9’ 3,59 2,9

10’ 3,17 2,6

11’ 2,83 2,3

12’ 2,54 2,1

13’ 2,28 1,8

14’ 2,04 1,6

15’ 1,83 1,5

16’ 1,64 1,3

17’ 1,47 1,2

18’ 1,32 1,0

19’ 1,18 0,9

20’ 1,06 0,8

21’ 0,95 0,7

22’ 0,85 0,7

23’ 0,77 0,6

24’ 0,69 0,5

25’ 0,62 0,5

26’ 0,55 0,4

27’ 0,50 0,4

28’ 0,45 0,3

29’ 0,40 0,3

30’ 0,36 0,3

31’ 0,32 0,2

32’ 0,29 0,2

Graficas

Resultados

CARGA

Ƭ=RC

Ƭ=1,2〖x10〗^6 Ω

Ƭ=450μƒ

Ƭ=564 s

q(t)=I_o (1-e^(-t/RC))

q(t)=7,6 μA (1-e^(-60 s/564s ))

q(t)=0,766 μC

q(t)=7,6 μA (1-e^(-120 s/564 s ))

q(t)=1,456 μC

V(t) = V_o (1-e^(-t/RC))

V(t)= 10v (1-e^(-60 s/564s))

V(t)=1,009v

V(t)= 10v (1-e^(-120 s/564 s ))

V(t)=1,916v

DESCARGA

q(t)=Q_o e^(-t/RC)

q(t)=(C.V_f )(e^(-t/RC) )

q(t)=〖(470 μƒ x 10 V )(e〗^(-60 s/564s))

q(t)=4210,8 μC

q(t)=〖(470 μƒ x 10 V )(e〗^(-120 s/564s))

q(t)=3799,22 μC

V(t)= V_o x e^(-t/RC)

V(t) = 10v x (e^(-60s/564s))

V(t) = 8,990 v

V (t) = 10v x (e^(-120s/564s))

V (t) = 8,083 v

Análisis

Según los resultados obtenidos tanto de las gráficas y las tablas, podemos deducir que en el circuito RC, es aquel circuito que está conformado por un condensador y una resistencia; por cual se caracteriza que a medida de que el tiempo transcurre la corriente va cambiar. Es decir que cuando el tiempo está en cero, esta descargado, en el momento en que empieza a correr el tiempo el condensador ya se carga por lo que hay

...