CONDENSADORES O CAPACITORES
3.1 CARGA ALMACENADA Y TIEMPO DE DESCARGA DE UN CONDENSADOR
1. Arme el circuito que se muestra en la figura 3. Para ello utilice un capacitor electrolítico de 1000 μF a 16 V, un LED, una pila de 9V y una resistencia de 220 Ohm. ¿Qué tipo de capacitores se consigue en el mercado y cuál su símbolo característico?
2. Conecte inicialmente, el segmento de cable indicado con la letra A, en el orificio B del protoboard y déjelo allí durante dos (2) minutos aproximadamente.
3. ¿Cuál es el valor efectivo de la carga almacenada en el capacitor?
4. Desconecte el segmento de cable del orificio B conéctelo luego en el orificio C. Utilice un cronómetro para medir el tiempo que dura encendido el LED.
5. Calcule el periodo de descarga mediante la expresión T=C*R (C la capacitancia y R el valor de la resistencia de descarga). ¿Son iguales o hay discrepancias? Como este es un caso experimental calculen el margen porcentual de error mediante la siguiente expresión:
6. Vuelva a realizar el mismo experimento, pero en este caso conecte un voltímetro en paralelo con el LED y la resistencia; mida el potencial inicial (al instante de hacer contacto) y tome la medida de la diferencia de potencial cada diez segundos. Elabore un gráfico de V contra T (Utilice Excel o Matlab para graficar en un plano como el de la figura 4)
7. A qué tipo función matemática se parece el gráfico obtenido.
8. Repita el experimento pero con una resistencia de 1KOhm.
3.2 CAPACITORES EN PARALELO
1. Arme el circuito indicado en la Figura 5, pero con dos capacitores conectados en paralelo.
2. Aplique la misma metodología que en el anterior.
3. Calcule la capacitancia equivalente y el tiempo de descarga
4. ¿Existen diferencias significativas en los dos casos? Justifique.
3.3 CAPACITORES EN SERIE
1. Arme el circuito indicado en la Figura 6, mediante la conexión de capacitores en serie
2. Aplique la misma metodología que en el anterior.
3. Calcule la capacitancia equivalente y el tiempo de descarga
4. ¿Existen diferencias significativas en los dos casos? Justifique.
EXPERIMENTO 1.4 CAPACITOR ARTESANAL
1. Construya un capacitor con dos láminas de papel de aluminio de 15 por 20 cm. Entre dichas láminas ubique un rectángulo de cartón paja (como dieléctrico), embadurnado de una crema humectante, aceite, o cualquier sustancia dieléctrica.
3. Existe una técnica muy sencilla para determinar el valor de la capacitancia desconocida de un condensador, denominada puente de wheastone. Consulte sobre la manera de aplicar esta técnica y utilícela para calcular la capacitancia del condensador artesanal. Compare los dos resultados.
4. ¿Qué aplicaciones industriales y tecnológicas brinda la utilización de los condensadores? Consiga ejemplos prácticos
RESULTADO
1) a. Tipos De Condensadores Que Se Encuentra En El Mercado
b. Simbolos De Los Condensadores en un circuito
TABLA GENERAL DE MEDIDAS DE LOS CONDENSADORES EN SERIE Y EN PARALELO
Toma De Datos Paralelo 2000 Mf
Toma De Datos serie 0.02 Mf
Nota : Un capacitor o condensador eléctrico es un componente:
1) eléctrico (trabaja con corrientes y voltajes),
2) pasivo (no proporciona ganancia ni excitación),
3) que acumula carga eléctrica, y
4) que puede ser simétrico (compuesto por un dieléctrico entre 2 electrodos iguales), o polarizado (con un electrolito entre dos electrodos diferentes: "+" y "-").
Conclusiones
*El valor C de la capacitancia es una constante del capacitor (un número real positivo) que depende de parámetros geométricos (forma y tamaño del capacitor) y físicos (del material del dieléctrico).
*Cuando un capacitor de capacidad eléctrica C tiene una diferencia de potencial ΔV, el capacitor está cargado con una carga Q = C ΔV. La carga máxima que puede acumular está determinada por otro parámetro importante del capacitor: el voltaje máximo ΔVmax que es inferior y cercano al "voltaje de ruptura" (VBR, Breakdown Voltage) que pueda tener sin destruirse. Este voltaje también depende de parámetros geométricos del capacitor y físicos del material dieléctrico.
*Un capacitor cargado, puede proporcionar carga eléctrica para realizar un cierto trabajo. Por lo tanto, todo capacitor cargado tiene una energía potencial eléctrica U acumulada (que se mide en "J", "joule" o "julio").
PARA QUÉ SIRVE
Un capacitor es un elemento muy simple, pero según cómo y dónde se utilice, sirve para diferentes e importantes funciones
Un capacitor es un elemento muy simple, pero según cómo y dónde se utilice, sirve para diferentes e importantes funciones
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