DESCARGA DE UN CONDENSADOR MEDIDA DE VOLTAJES EN

DESCARGA DE UN CONDENSADOR
MEDIDA DE VOLTAJES EN FUNCIÓN DEL TIEMPO
C
i
r
c
u
i
t
o
s
0,50
t (s)
0,00
-20
0
20
40
60
80
100
-0,50
ln(V/V0)
-1,00
-1,50
-2,00
-2,50
-3,00
-3,50
-4,00
1
DESCARGA CIRCUITO RC
ON
i(t )
1. Un condensador conectado a una fuente de tensión
2. Una resistencia con un interruptor abierto
ON
V (t )
OFF
V0
R
+
-
C
3. Se desconecta la fuente de tensión
V0
OFF
R
+
-
C
El condensador queda aislado
y cargado a V0 voltios
-
R
C
4. Cerramos el interruptor que conecta
el condensador con la resistencia
LKV:  V (t )  
OFF
+
i (t ) 
Q (t )
 i (t ) R
C
dQ (t )
dt
dQ
dt

Q
RC
Q  Q0
Carga y voltaje
son proporcionales
t 0
dQ Q

0
dt RC
Q (t )  Q0 exp t / RC 
Voltaje inicial
V (t )  V0 exp  t / RC 
¿Qué significado físico tiene el producto RC?
2
C
i
r
c
u
i
t
o
s
MEDIDAS EXPERIMENTALES
V (t )  V0 exp  t / RC 
Medimos la evolución del voltaje con el tiempo
Voltímetro
Fuente c.c.
Condensador
Resistencias a emplear:
Ensayo 1:
Resistencia interna del voltímetro RV
V1 (t )  V10 exp t / RV C 
Ensayo 2:
Resistencia interna del voltímetro
RV en paralelo con una resistencia
externa conocida R
V2 (t )  V20 exp t / RV // R C 
Cronómetro
TRATAMIENTO DE DATOS: Ajustes semilogarítmicos de voltajes frente a tiempo.
Obtención de RV y C a partir de las pendientes.
¿Qué gráficas se obtienen representando V(t) frente a t?
3
C
i
r
c
u
i
t
o
s