Capacitancia

CAPACITANCIA

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Materia: Electromagnetismo

Profesor: Rios Chávez Angel

Integrantes:

Ocampo Velazquez Jonatan

Sandoval Salinas Edgar Daniel

Llamas Salazar Erick

Introducción

La capacitancia C, de un capacitor se define como la razón entre la magnitud de la carga en cualquiera de los conductores y la magnitud de la diferencia de potencial entre ellos.

Además de los resistores, los capacitores y los inductores son otros dos elementos importantes que se encuentran en los circuitos eléctricos y electrónicos. Estos dispositivos, son conocidos como elementos pasivos. Solo son capaces de absorber energía eléctrica.

 A diferencia de un resistor que disipa energía, los capacitores y los inductores, la almacenan y la regresan al circuito al que están conectados.

Proceso de carga:

Consideremos un circuito en el que supondremos que el condensador está inicialmente descargado. Si cerramos el interruptor se observará un paso de corriente y empezará a cargarse el condensador, de forma que una vez alcanzada la carga máxima, la corriente en el circuito es cero.

Proceso de descarga:

Consideremos ahora un circuito en donde el condensador está inicialmente cargado. Al cerrar el interruptor el condensador comienza a descargarse a través de la resistencia.

Practica

Materiales:

• 1  protoboard o tabla de prueba
• 15 resistencias de 100kΩ
• 15 resistencias de 10kΩ
• 15 resistencias de 1kΩ
• 1 capacitor de 4700µF a 50v
• Cable UTP
• Multímetro
• Fuente de corriente
• Cronometro

Descripción:

Se realizó una práctica para observar la descarga de un capacitor en determinado tiempo y como varia con el paso de los segundos.

 Se hará un circuito para determinar cómo es la descarga de un capacitor y al momento de su descarga, se tomara el tiempo de 5 segundos por media hora (30 min) y a continuación, se introducirán los datos registrados en Excel, para poder observar mediante una gráfica como es la línea en la caída de voltaje, que para ello, se debieron sacar unos cálculos antes, para así comparar lo manual, que son los cálculos, con lo practico.

En nuestro caso, se utilizaron seis resistencias sumando un valor total de 123kΩ, un capacitor de 4700 µF a 50v. Conectamos el multímetro (en voltaje) al circuito para observar el voltaje. Se pusieron los componentes en el protoboard haciendo un circuito con un voltaje de entrada desde la fuente de 30v.

Por consiguiente se prendió la fuente, notamos que entrara el voltaje correcto desde el multímetro y se dejó que el capacitor se cargara por completo.

Ya cargado el capacitor, se desconectó la fuente y con un cronometro, se observó cuanto bajaba el voltaje cada 5 segundos. Cada respectivo tiempo se registró en una tabla en Excel por media hora.

Se observó que cada cierto tiempo, su voltaje disminuía un margen consecutivo de 0.20v

Este margen aparecía en la mayoría de las veces, no era exacta y no aparecía del todo.

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Notamos que mientras más transcurría el tiempo, más lento se descargaba el capacitor. Es decir, el capacitor no se descargó instantáneamente al desconectarlo de la corriente.

Al momento de pasar la media hora, este debería de llegar a 0 volts. Es un tiempo necesario para que un capacitor se descargue completamente. En nuestro caso, pasando la media hora, este no llegó a voltaje 0, pero se quedó en 1 v.

 Esto se debe al valor de nuestras resistencias, donde si más bien al incluir un poco alta  cantidad de ellas, es que tarda más en descargarse. Se tuvo que pasar unos pocos minutos mas para que quede en valores menores de 0.[pic 4]

Resultados de caída de voltaje, a partir de cálculos manuales, cada 25s:

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