Un circuito RC es un circuito compuesto de resistores y condensadores alimentados por una fuente eléctrica. Un circuito RC de primer orden está compuesto de un resistor y un condensador y es la forma más simple de un circuito RC. Los circuitos RC pueden usarse para filtrar una señal, al bloquear ciertas frecuencias y dejar pasar otras. Los filtros RC más comunes son el filtro paso alto, filtro paso bajo, filtro paso banda, y el filtro elimina banda. Entre las características de los circuitos RC está la propiedad de ser sistemas lineales e invariantes en el tiempo; reciben el nombre de filtros debido a que son capaces de filtrar señales eléctricas de acuerdo a su frecuencia.
En la configuración de paso bajo el condensador está en serie a la señal de salida del circuito primero la resistencia, después el condensador; mientras que en la configuración de paso alto el condensador cambia lugar con la resistencia.
Este mismo circuito tiene además una utilidad de regulación de tensión, y en tal caso se encuentran configuraciones en paralelo de ambos, la resistencia y el condensador, o alternativamente, como limitador de subidas y bajas bruscas de tensión con una configuración de ambos componentes en serie.
El montaje de este circuito es en esencia como se indica en las figuras:
Para realizar el laboratorio propuesto se realiza el montaje indicado de este modo:
Seguidamente se mide el voltaje en el capacitor , pues para tomar el tiempo de carga , este deberá estar totalmente en ceros.
Y también debemos tener registro del voltaje que le va a suministrar la fuente.
Una vez tenidos esto empezamos la toma de tiempo, asta el momento en que la carga del capacitor sea la misma de la fuente, para ello ponemos el voltimetro en contacto con el capacitor asi:
A pesar del largo tiempo que estuvo en contacto, el capacitor no alcanzo totalmente el valor de 5v que fueron los administrados, pero el valor obtenido es bastante aproximado.
La resistencia empleada tiene 632.9 K Ohmios experimentalmente y 620000 segun el codigo de resistencias, y el capacitor es de 100 microFaradios.
Luego:
Tteo= 620000 x 0.0001
Tteo=62
Texp= 623900 x 0.000096
Texp=59.8944
Así, el tiempo de carga debió ser de 10T, osea de 620" y el tiempo experimental debía ser 598.944"
El valor del tiempo medido experimentalmente en el momento en el que el capacitor alcanzo los 5v era de 10 minutos con 6 segundos, osea 606".
Los valores teórico experimental no son en exceso desiguales, pero la diferencia entre ellos es debido al error en el capacitor y la resistencia, cuyos valores varían entre los valores teóricos y los experimentales
El error porcentual resulta solo del 1.1781% que en realidad es bajo.
CONCLUSIONES:
- El voltaje de la fuente se igualo al del condensador al cabo de 10T
- el tiempo de carga del capacitor tiene toda su dependencia el tamaño de la resistencia, que entre mas grande sea, generara mayor resistencia al paso de la corriente, haciendo que el tiempo de carga tarde mucho mas que si la resistencia fuera de valor pequeño.
- Es necesario que el switch se encuentre cerrando el circuito para que la corriente pueda fluir, de modo contrario, la fuente no le podrá transmitir la corriente al capacitor, y la toma del tiempo debe iniciar inmediatamente después de cerrar el switch.
