Estudiar el comportamiento de un condensador en el proceso de carga

UNIVERSIDAD ANDRÉS BELLO[pic 1]

Cfis328 Semestre 1 2021

Actividad práctica 7:

Objetivo

• Estudiar el comportamiento de un condensador en el proceso de carga.

• Encontrar la relación funcional del proceso de carga de un condensador.

Procedimiento:

Para esta actividad se utilizaran los videos carga y descarga del condensador.

Un condensador es un dispositivo que permite almacenar carga eléctrica. Se representa mediante la siguiente simbología convencional:

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

En nuestro circuito la resistencia tiene un valor aproximado de 100 kΩ y el condensador 470 µF

La unidad de medida es el Faradio (F) y más frecuentemente el microfaradio (μ F).

Para estudiar el proceso de carga de un condensador se requiere de una fuente de poder que proporcione la energía que el condensador almacenará.

Al montar el circuito que contenga solo un condensador y una fuente de corriente continua, se observa que el proceso de carga del condensador es casi instantáneo. Para que el proceso de carga ocurra más lentamente, se debe agregar una resistencia al circuito. La figura, muestra un circuito para el estudio de un condensador: [pic 6]

El proceso de descarga de un condensador cargado, se realiza a través de la resistencia interna de un voltímetro (o de un Tester en su modo voltímetro), de acuerdo con el circuito de la figura que se muestra más adelante. Cuando el interruptor se encuentra en a, ocurre la carga del condensador;  Cuando el interruptor se coloca en b, comienza la descarga a través de la resistencia interna del  voltímetro.

Carga[pic 7]

Para el caso de la descarga del condensador utilizaremos un voltímetro análogo.

Descarga

[pic 8]

Procedimiento:

1. Analizar el video proporcionado.
2. Realice un muestreo del voltaje presente en el condensador cada 5 s y construya su tabla de datos
3. Represente gráficamente dicha tabla.
4. Utilizando alguno de los métodos conocidos encuentre el modelo que rige la carga del condensador.

Análisis y Conclusiones

¿Qué forma tiene el gráfico obtenido?

¿Cuál es la mejor rectificación?

¿Cómo comprueba que es la mejor rectificación?

¿Qué representan las constantes de las ecuaciones obtenidas?

Reporte:

1. El reporte debe contener al menos la siguiente información
2. Tablas de datos
3. Gráficos realizados
4. Ecuaciones obtenidas
5. Análisis de las ecuaciones y los gráficos presentados
6. Conclusiones generales del experimento

[pic 9]

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