LABORATORIO N° 5CONDENSADOR DE PLACAS PARALELAS

JESUS ALBERTO BALTA GARCIA

1090666

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDERINGENIERIA AGROINDUSTRIAL

ELECTRICIDAD Y MAGNETISMOCIUDAD DE SAN JOSE DE CUCUTA

2012

LABORATORIO N° 5CONDENSADOR DE PLACAS PARALELAS

JESUS ALBERTO BALTA GARCIA 1090666

PROFESOR:JAVIER ALBERTO MEJIA PALLARES

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDERINGENIERIA AGROINDUSTRIAL

ELECTRICIDAD Y MAGNETISMOCIUDAD DE SAN JOSE DE CUCUTA

2012

RESUMEN1. OBJETIVOS2. DESARROLLO TEORICO3. DETALLES EXPERIMENTALES4. RESULTADOS EXPERIMENTALES5. PROCESAMIENTO DE DATOS6. CONCLUSIONES

TABLA DE CONTENIDO

En este informe trataremos las diversas formas de demostrar las capacidades de los condensadores anidados a placas paralelas, para estos procesos se destinaron tablas en las que fueron consignados los datos recolectados en el laboratorio.

Contiene también el procesamiento de los datos con las observaciones propuestas por quienes desarrollaron y plantearon el laboratorio.

RESUMEN

Objetivo General:

Analiza el funcionamiento de un condensador elemental.

Objetivos Específicos:

Comprender y abstraer el funcionamiento de los condensadores eléctricos. Tener en cuenta los cambios que se dan en los campos eléctricos cuando se separan

las placas paralelas. Analizar la relación entre intensidad y la diferencia de potencial de las placas paralelas

de un condensador, manteniendo la constante de distancia..

1. OBJETIVOS

CONDENSADOR DE PLACAS PARALELAS:Un condensador corriente es el condensador de placas paralelas, formado por dos grandes placas conductoras paralelas. En la practica las placas pueden ser láminas metálicas muy finas, separadas y aisladas una de otra por una hoja de papel. Este “papel sándwich” se arrolla para ahorrar espacio. Cuando las placas se conectan a un dispositivo de carga, por ejemplo, una batería, se produce una transferencia de carga desde un conductor a otro hasta que la diferencia de potencial entre los conductores debido a sus cargas iguales y opuestas se hace igual a la diferencia de potencial entre los terminales de la batería.La cantidad de carga sobre las placas depende de la diferencia de potencial y de la geometría del condensador; por ejemplo, del área y separación de las placas en un condensador de placas paralelas. Sea Q la magnitud de carga sobre cada placa y V la diferencia de potencial entre las placas. La relación Q/V se llama Capacidad.

C=QV

Esta magnitud expresa la “capacidad” de almacenar carga que posee el condensador bajo una determinada diferencia de potencial. La unidad del SI de la capacidad es el culombio, por voltio y se denomina Faradio (F) en honor al gran físico experimental ingles, Michael Faraday: 1F = 1 C/VComo el faradio es una unidad relativamente grande, se utilizan frecuentemente los submúltiplos:

- 1 mF = 1*10-3 F- 1 μF = 1*10-6 F- 1 nF = 1*10-9 F- 1 pF = 1*10-12 F

2. DESARROLLO TEORICO

1. Dividimos el laboratorio en 3 grandes partes, en la primera tenemos las placas a una distancia de 4 cm y aplicamos voltaje a diferentes medidas, mientas vamos recolectando los datos en la tabla 1.

2. En la segunda parte dejamos el voltaje constantes a 20 v, y vamos cambiando la distancia a de a 2 centímetros, iniciando en 4 y terminando en 14; y vamos tomando la lectura de E, y completamos los datos de la tabla 2.

3. En la ultima sección damos como constante al valor E, y empezamos a desplazar las placas hasta que el valor fuese el mismo escogido como constante; en la tabla 3 registro la distancia a las que las placas estabilizaron el campo eléctrico.

3. DETALLES EXPERIMENTALES

Tabla 1. d= 4cm Tabla 2. V = 20 V

V E 20 0.4540 0.9160 1.3680 1.82

100 2.28120 2.75

Tabla 3. E = 0,56

V d(cm)25 450 975 13

100 17125 20

4. RESULTADOS EXPERIMENTALES

d(cm) E4 0.456 0.328 0.24

10 0.1912 0.1614 0.14

1. Elabore un gráfico de Campo eléctrico vs Voltaje cuando la distancia de separación entre las placas de un condensador es fija. (Tabla 1).

R/ Las graficas están anexadas al informe de laboratorio.

2. Determine la pendiente de esta grafica. ¿Que significa?

R/ m=y2− y1X2−X1

m=2.75−0.45 kv /m120−20 v

m= 23 m

3. ¿Como es la relación entre el campo eléctrico entre las placas del condensador y el volteje aplicado?

R/ la relación del campo vs el voltaje es directamente proporcional.

4. Si se hubiese tomado datos con una distancia entre las placas del condensador diferente, cambiara la pendiente de esta grafica? Explique.

R/ Si, porque el campo varia según la diferencia, pero no cambiara su proporcionalidad.

5. Grafique los datos de la tabla 2, la relación entre el campo eléctrico y la distancia de separación de las placas del condensador cuando el voltaje es constante.

R/ Las graficas están anexadas al informe de laboratorio

5. PROCESAMIENTO DE DATOS

6. Determine la pendiente de esta grafica. ¿Que representa?R/

m=y2− y1X2−X1

m=0.14−0.45kv /m14−4 cm 100cmm

m= -3.1x 103 v

La pendiente representa por su signo negativo una proporción inversa.

7. ¿Como es la relación entre el campo eléctrico, entre las placas del condensador y la distancia de separación entre ellas?

R/ la relación entre el campo eléctrico y la distancia es inverso, debido a que a mayor distancia disminuye el campo eléctrico.

8. Con la tabla 3 elabore un gráfico entre voltaje vs la distancia entre las placas.

R/ Las graficas están anexadas al informe de laboratorio.

9. Determine la pendiente de esta grafica. ¿Que relación obtiene?

R/ m=y2− y1X2−X1

m= 20−4cm125−25 v 1m100cm

m= 1.6x 10−3 mv

La relación que tiene el voltaje y la distancia es directamente proporcional.

10. Si las placas de un condensador cargado, se acercan entre si. ¿Que sucede con la diferencia de potencial, la capacidad y la energía almacenada?

R/ En los tres casos, aumentan.

Las relaciones entre la intensidad del campo eléctrico y la separación de placas fue demostrado y observado de forma que pudieran quedar lo más claro posibles los conceptos.

Se mantuvo un análisis constante de los campos eléctricos manteniendo una constante de distancias entre las placas.

Se comprendió el proceso básico que realizan lo condensadores elementales en proceso de campo eléctrico controlado. .

6. CONCLUSIONES