Circuitos RC en serie y paralelo: efectos de la corriente alterna y procesos de carga y descarga
1.
2. Identificar los efectos de la corriente alterna en el circuito RC en serie y paralelo y
el comportamiento de las variables.
Así como los procesos de carga y descarga de un capacitor a través del resistor.
CIRCUITO RC EN SERIE
Un circuito que contenga resistencia y reactancia, la corriente y el voltaje no
pueden estar en fase. Si el circuito contiene resistencia y capacitor, la corriente
está adelantada con respecto al voltaje.
En un circuito RC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistor y
por el capacitor es la misma. Pero algo diferente pasa con los voltajes. En el
resistor, el voltaje y la corriente están en fase (sus valores máximos y mínimos
coinciden en el tiempo). Pero el voltaje en el capacitor no es así.
Como el capacitor se opone a cambios bruscos de voltaje, el voltaje en el
capacitor está retrasado con respecto a la corriente que pasa por él. (el valor
máximo de voltaje en el capacitor sucede después del valor máximo de corriente
en 90°).
3. CIRCUITO RC EN PARALELO
En un circuito RC en paralelo el valor de la tensión es el mismo en el condensador
y en la resistencia y la corriente (corriente alterna) que la fuente entrega al circuito
se divide entre la resistencia y el condensador. (It = Ir + Ic) Ver el primer diagrama
abajo.
La corriente que pasa por la resistencia y la tensión que hay en ella están en fase
debido a que la resistencia no causa desfase y la corriente en el capacitor está
adelantada con respecto a la tensión (voltaje), que es igual que decir que el voltaje
está retrasado con respecto a la corriente.
4. Material:
Tablero de voltajes
Caja de pruebas (resistencia, capacitores)
Multímetro
Juego de caimanes y bananas
Mediciones
medición TIPO VALOR ARREGLO
voltaje R 1 1.5 v Serie
Voltaje XL 1 16.6v Serie
Voltaje R2 1.5v Serie
Voltaje XL2 33 v Serie
Voltaje R3 1.5 v Serie
voltaje XL3 69.4v Serie
Corriente total 0.05 A serie
Voltaje Total 120 v Serie
Corriente RL 1 0.22 A Paralelo
Corriente RL 2 0.12A Paralelo
Corriente RL3 0.35A Paralelo
Corriente Total 0.44A Paralelo
Voltaje Total 120 v Paralelo
5. Cuando el capacitor es pequeño, se carga rápidamente, cuando es más grande, la
carga lleva más tiempo, si la resistencia es pequeña, es más fácil que fluya la
corriente y el capacitor se carga en menor tiempo, cuando se carga un capacitor,
la corriente se aproxima asintóticamente a cero y la carga del capacitor tiende
asintóticamente a su valor Qmax. Cuando se descarga un capacitor, la corriente I
inicial y la carga es como se acercan asintóticamente a cero.
Y queda demostrado que los valores obtenidos en laboratorio concuerda con la
base teórica dada.