laboratorio 4, condensador

8/19/2019 laboratorio 4, condensador

1/13

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE CAPACITORESMabel Eliana Carvajal, Código: 102213020973

Juan Jose Paredes Rosero, código: 100 1!0209"3#uis $ernando Mar%&ne', código: 100 13020 (9

Pro)esor: Ing. Victor Moncayo11*03*201

1. OBJETIVOS

1. Cons%ruir cua%ro ca+aci%ores, %i+os +lacas +aralelas %i+os -o%ella de#e den.

2. Medir ca+aci%ancia de los ca+aci%ores ar%esanales /acer el an lisisres+ec%ivo.

2. INTRODUCCIÓN

Para el labora%orio dise o cons%rucción de ca+aci%ores se elaboraronanual en%e cua%ro ca+aci%ores, dos de %i+o +lacas +aralelas dos %i+o

bo%ella de #e den. #os condensadores son a+ara%os los cuales +uedenal acenar cargas el c%ricas, b sica en%e se co +onen de dos conduc%oresse+arados +or un diel c%rico 4 a%erial no conduc%or5 donde +ueden conducircorrien%e con%inua duran%e un ins%an%e de %ie +o o conduc%ores en circui%os decorrien%e al%erna.

Condensador +lacas +aralelas:

6on dos +lacas colocadas de )or a +aralela se+aradas +or a%erial noconduc%ora o diel c%rico, al conec%ar una de las +lacas a un generador, secarga e induce una carga del signo con%rario a la +laca o+ues%a, siendo sucarga ne%a cero, +ero se dice ue el sis%e a %iene una carga 8.

Condensador bo%ella de #e den:

#a +ri era bo%ella de #e den cosis%e en una bo%ella de cris%al llena de agua,cerrada, la cual a%ravesaba la %a+a con un ala bre ue /acia con%ac%o con elagua, al cargar la bo%ella, colocando la +ar%e e %erna del ala bre en con%ac%ocon un dis+osi%ivo el c%rico al in%erru +ir el con%ac%o del ala bre, es%esis%e a ueda con carga 8, ue al %oarlo con la ano se +roduc&a unadescarga el c%rica.

#a ca+aci%ancia C es la ra'ón en%re la agni%ud de la carga en cual uiera delos conduc%ores la agni%ud de la di)erencia de +o%encial en%re ellos;

C<Q

∆ Vo


2/13

3. MONTAJE EXPERIMENTAL

Materia e!" Pa+el de alu inio

=la bre conduc%or$rasco de cris%al con %a+a-o%ella +e ue a de coca colaCin%a

>ornilloPa+elPin'as?esar adorCa+aci%o e%ro

6e reali'aron anual en%e cua%ro ca+aci%ores, dos +lacas +aralelas dosbo%ellas de #e den

Pr#$e%i&ie't#

1. P a$a! (ara e a!6e u%ili'ó dos /ojas de +a+el cor%adas rec%angular en%e, coloc ndolesenci a a cada /oja, una l ina de alu inio cor%ada %a bi n de )or arec%angular, +ero s +e ue as, luego se colocó un cable donde une %re o /acia con%ac%o con el alu inio +ara luego )orrar con cin%aad/esiva 4@gura 15. 6e /icieron cua%ro l inas con es%e is o+rocedi ien%o, +ara luego %o ar una +areja de l inas unirlas,

uedando cada l ina +aralela a la o%ra, +os%erior en%e se doblaron+ara luego sellarlas con cin%a ad/esiva, $igura 2.


3/13

)i*+ra 1 . #a ina )i*+ra 2 .Placa +aralela.

2. B#te a! %e Le,%e'Para la +ri era bo%ella de #e den se u%ili'ó un )rasco de cris%al 4@gura 35,el cual se )orro +or den%ro con +a+el alu inio, de %al )or a ue uedara+egado al vidrio, luego se ins%aló un %ornillo en la %a+a de la bo%ella4@gura !5, +ara luego colocar un cable en la +ar%e in%erna de la %a+a,donde sobre sale el %ornillo, en con%ac%o con el %ornillo el +a+elalu inio se cerró el )rasco. En la +ar%e e %erna de la %a+a %a bi nconec%ar al %ornillo un cable. #uego se )orra la +ar%e e %erna de la bo%ella

se sella con cin%a ad/esiva, +ara luego colocar un cable /agacon%ac%o con es%a +ar%e del alu inio, @gura (.


4/13

)i*+ra 3. -o%ella de vidrio )i*+ra -. >a+acon %ornillo

)i*+ra . -o%ella de #e den

Para la segunda bo%ella de #e den se u%ili'ó una bo%ella de +l s%ico deCocaACola, la cual se llenó con boli%as de alu inio 4@gura 5, una ve'llena se +er)oro la %a+a de %al )or a ue la a%ravesar un cable,


5/13

uedando una +ar%e en el in%erior de la bo%ella en edio de las boli%asde alu inio, o%ra en el e %erior, se cerró. ?es+u s se +asó a )orrar la+ar%e e %erior de la bo%ella con alu inio se colocó un cable ue /icieracon%ac%o con es%e, +ara luego sellar con cin%a ad/esiva, $igura 7.

)i*+ra /. -o%ella con boli%as de alu inio )i*+ra 0. -o%ella de#e den


6/13

-. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Table de datos

Capacitor Imagen Valor medido

C1

126 pF

C2

110 pF

C3

47.4 pF

C458 pF


7/13

CAPACITORES EN SERIE

Con ig!raci"n 1#

C3$ 47.4 pF C4$ 58 pF

CT= C 3∗ C 4

C 3 + C 4 CT=

47.4 ∗ 58

47.4 + 58 CT=

2%.08 pF

Con ig!raci"n 2#

C1$ 126 pF C2$ 110 pF

CT= C 1

∗ C 2C 1 + C 2

CT=126 ∗ 110

126 + 110 CT=

&'#( pF

CAPACITORES EN PARA)E)O


8/13


9/13


10/13

Ce = C 1 + C 2 Ce = 110 + 126 Ce = 136 pF

• e!ise"amos el circuito:

Ce$ 1#6 pF C3$ 158 pF

• Solucionamos el circuito serie resultante :

CT= Ce∗ C 4

Ce + C 4 CT=

136 ∗ 58

136 + 58

CT=

4+#%& pF

Tabla de res!ltados

Con ig!raci"n Res!ltadoTe"rico

Res!ltado medido Porcenta,e de error

Serie 1 26.08 pF 2$.4 pF 12.7 %Serie 2 58.7 pF 6#.5 pF 8.1 %

Paralelo 1 105.4 pF 107.# pF 1.8 %Paralelo 2 1#6 &' 141.2 pF #.82 %

-i.to 1 67.# pF 68.# pF 1.4 %-i.to 2 40.65 pF 45.8 pF 12.6

%


11/13

/. PROCESAMIENTO DE DATOS

1. (iserte so)re el mecanismo !e almacenamiento !e energ*a en los capacitores:

+l almacenamiento !el capacitor !epen!e !e la !i'erencia !e potencial suministra!o y lageometr*a como serian el ,rea y la separaci-n !e las placas.

C = QV

(on!e /: magnitu! !e carga !e ca!a placa V: !i'erencia !e potencial entre las placas y :capaci!a! !e almacenamiento !el capacitor uni!a!: 'ara!io .3a separaci-n !e las placas se pue!e acer por me!io !e un !iel ctrico material nocon!uctor e emplo: i!rio esto ayu!a a ue se !e)ilite el campo el ctrico entre las placasentonces la !i'erencia !e potencial se re!uce por lo tanto aumenta.

2. (escripci-n precisa !el 'uncionamiento !el capacitor:

9n capacitor est, 'orma!o por !os placas con!uctoras separa!as por un !iel ctrico ue a*slalas placas. 3as placas est,n conecta!as a un circuito ue suministra olta e cuan!o estoocurre las placas se cargaran con corriente el ctrica !e)i!o a ue una !e las placas ce!er,electrones para ue la otra los gane asta ue el capacitor se llene. +sto pro ocara el cierre


12/13

!el mecanismo !el capacitor impi!ien!o la sali!a !e corriente el ctrica y re!irigien!o el'lu o a tierra.Se pue!e !escargar un capacitor si se !etiene el 'lu o !e corriente o por me!io !e unaresistencia.

#. a ones por las cuales se consi!era el capacitor ;til como !ispositi o:


13/13

. CONCLUSIONES

• Manual en%e se elaboró condensadores de dos %i+os di)eren%es loscuales +resen%aba cada uno de+endiendo del %a a o el %i+o una cargael c%rica 8.

• 6e co +robó ue cada uno de los condensadores )uncionabacorrec%a en%e, a ue al co +robarlos al acercar cada uno a la +an%alladel co +u%ador se cargaba +roduc&a una corrien%e el c%rica co o se+uede observar en el video ane ado.

• 6e discu%ió acerca de los usos u%ilidades de un ca+aci%or en circui%osel c%ricos.

• 6e +udo co +robar las cone iones serieA+aralelo de los ca+aci%ores%an%o en da%os %eóricos co o en +r c%ica.

• 6e +udo indagar s acerca del dise o de un ca+aci%or +ara as&

en%ender s co o era el )unciona ien%o in%erno de es%e.• 6e co +robó ue el alu inio es un ele en%o ue +uede conducir cargas

+or lo cual +er i%e el )unciona ien%o de un ca+aci%or

/. BIBLIO RA) A

415 6erBa , Ra ond, Física vol II, 8uin%a edición Mc raBADill Me ico 2007.2 -o les%ad Rober% #, Introducción al análisis de circuitos , ? ci a edición,

Me ico, Pearson educación 200!, +ag 97.

laboratorio 4, condensador

Documents

Transcript of laboratorio 4, condensador