¡Descarga Práctica 5: El Capacitor y su Capacitancia Equivalente en Física II y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity!
“Ciencia, Tecnología y Cultura al Servicio del Ser Humano”
Laboratorio de Ciencias, ‘Física II’
NOMBRE DE LOS INTEGRANTES: MATRICULA:
Edgar Perez Macareno 181314
EQUIPO: Elegir equipo LABORATORIO: LC FECHA: Elegir Fecha HORARIO: Elija Horario
LABORATORIO DE FISICA II
PRÁCTICA No. 5
El CAPACITOR Y CAPACITANCIA EQUIVALENTE
OBJETIVO ESPECÍFICO.
Comprender los conceptos básicos del capacitor y la combinación de arreglos de capacitores en serie y paralelo.
INTRODUCCIÓN.
En este tema veremos algunas características puras de los capacitores como elementos pasivos que se utilizan en la industria electrónica y eléctrica. Son dispositivos que permiten almacenar energía, y que además cuando se combinan con otros dispositivos pueden lograr realizar un sinfín de aplicaciones que van desde la creación de memorias RAM para almacenar información en las computadoras, filtros de señales, generación de señales, almacenamiento de energía para la entrega de potencia eléctrica en la red o para el control síncrono/asíncrono de la frecuencia de motores de corriente alterna, etc.
MARCO TEÓRICO.
Durante este curso has aprendido como los capacitores almacenan energía y que pueden combinarse entre ellos. La carga de un capacitor esta dada como,
𝑄 = 𝐶∆𝑉
Para un capacitor de placas paralelas, la capacitancia puede ser escrita como,
𝐶 =
donde A es el área de las placas y 𝑑 es la separación entre las dos placas.
El símbolo esquemático de un capacitor representa con dos líneas a las placas paralelas de un capacitor.
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Los capacitores pueden conectarse en un circuito eléctrico en serie, paralelo o mixto.
Serie: En una conexión en serie los componentes son conectados uno con otro a un solo punto (llamado nodo) como se muestra en seguida:
Para la conexión en serie la carga en cada capacitor deberá ser la misma, mientras que el voltaje a través de cada capacitor será diferente y se sumará. Entonces, la capacitancia equivalente es la suma de los recíprocos de cada elemento, 𝐶𝑒𝑞
1 𝐶𝑒𝑞
Paralelo:
En la conexión en paralelo, los componentes son conectados juntos a sus extremos, como se muestra abajo:
Para la conexión en paralelo, el voltaje a través de ellos es el mismo, pero las cargas se distribuyen, usando este tenemos que la capacitancia 𝐶𝑒𝑞 = 𝐶 1 + 𝐶 2
PREGUNTAS DE INDAGACIÓN.
¿Qué es un medio dieléctrico? un material con una baja conductividad eléctrica; es decir, un aislante, el cual tiene la propiedad de formar dipolos eléctricos en su interior bajo la acción de un campo eléctrico.
Capacitor no polarizado Capacitor polarizado
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b. Disminuya la separación entre las placas, después aumente la separación al máximo. ¿Que sucede con la capacitancia?
Cuando disminuye la separación la capacitancia aumenta
Cuando la separación aumenta la capacitancia disminuye
- Reporte las preguntas relacionadas al simulador que aparezcan en el cuestionario en línea de
Blackboard, explique y justifique su respuesta, agregue capturas de pantalla que muestre evidencia de que realizó la simulación.
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II. Combinación de capacitores.
Para construir los circuitos de esta sección utilice el simulador de circuitos en la plataforma Tinkercad. https://www.tinkercad.com
Circuito de capacitores en Serie:
Usando el voltímetro/multímetro Proponga los valores de capacitancia y voltaje como: 0.05F, 0.010F, 0.2F, 1000uF, 100uF, V=10V
- ¿Cuál es el voltaje medido a través de C 1?
- ¿Cuál es el voltaje medido a través de C 2?
- ¿Cuál es la carga almacenada en C 1 y C 2?
- ¿Cuál es la capacitancia equivalente 𝐶𝑒𝑞?
Circuito de capacitores en Serie - Paralelo:
Usando el voltímetro/multímetro Proponga los valores de capacitancia y voltaje como: 0.05F, 0.010F, 0.2F, 1000uF, 100uF, V=10V
- ¿Cuál es el voltaje medido a través de 𝐶 1 , 𝐶 2 y 𝐶 3? C R: 5.00 V
