PRCTICA #5CAPACITORES Y DIELCTRICOS

1. MARCO TEORICO.El capacitor: Es un dispositivo que almacena energa potencial elctrica y una carga elctricaDielctrico: Material aislante que aumenta la capacitancia de un capacitor.2. OBJETIVOS.2.1 OBJETIVO GENERAL.Estudiar el comportamiento de un condensador con y sin dielctrico.2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS.a) Determinar la capacidad de un condensador de placas paralelas (sin dielctrico), por dos mtodos diferentes.b) A partir de la grfica Q=f(AV), determinar grficamente la capacitancia del condensador y compararla con los mtodos anteriores.c) Determinar la constante dielctrica de dos materiales y compararla con datos reales (Internet)

3. EQUIPO Y MATERIAL UTILIZADO.

cantidadEquipoobservaciones

1Base

1Fuente de alimentacin 450V+ cable

1Fuente de regulacin de voltaje (variag)

1Multimetro

1Sensor de carga

1Sistema de adq. De datos+ cables

1Condensador de placas cuadradas

1Extensor de corriente

2Dielctrico

1Conmutador

1Flexometro

6Cables

Separadores

1Calibrador

ESQUEMAS DE LA PRCTICA

RESUMEN DE LA PRCTICA.

TABULACIN DE DATOS EXPERIMENTALES Y ANALITICOSPrimer mtodosegundo metodoVARIABLESEXPERIMENTALESVARIABLECALCULADAVARIABLES EXPERIMENTALESPERMITIVIDADVARIABLESCALCULADAS

NV(V)Carga(Coul)C ()

Nd(m)Lado(m) 0(C2/Nm2)REA(m2)

C (

1.-21.18.6E-94.075E-101.-8.6 E-40.208.85 E-120.044.1163E-10

2.-33.61.383E-84.1163 E-102.-8.6 E-44.1163E-10

3.-38.21.567E-84.1020 E-103.-8.6 E-44.1163E-10

4.-44.21.891E-84.2783 E-104.-8.6 E-44.1163E-10

DATOS EXPERIMENTALESPARA LA DETERMINACION DE LA CONSTANTE DIELECTRICAMaterial: cartn prensadoVARIABLES EXPERIMENTALESCte. AsumidaVARIABLES CALCULADAS

NV(V)Q(C)d(m)Lado(m) 0(C2/Nm2)REA (m2)

K

1.-29.32.8166E-81.42 E-30.208.85 E-120.043.856

2.-34.73.3512E-83.874

3.-37.73.5832E-83.812

4.-42.74.0901E-83.8423

Promedio:3.84608

DATOS EXPERIMENTALESPARA LA DETERMINACION DE LA CONSTANTE DIELECTRICAMaterial: CartulinaVARIABLES EXPERIMENTALESCte. AsumidaVARIABLES CALCULADAS

NV(V)Q(C)d(m)Lado(m) 0(C2/Nm2)REA (m2)

K

1.-17.66.7522 E-83.2 E-40.208.85 E-120.043.466

2.-25.29.5208E-83.413

3.-29.61.1355E-73.4

4.-34.61.3097E-73.420

Promedio:3.42475

MTODOS MATEMATICOS

C= capacitanciaQ= cargaV= diferencia del potencial0= permitividadA= read= distanciak= constante dielectrica ELABORACIN DE GRAFICOS.

CARTN PRENSADO

CARTULINA

AJUSTE DE CURVAS

CARTN PRENSADO

CARTULINA

CUESTIONARIO.1.- cuando se conectan condensadores en serie, el condensador resultante es mayor o menor que los condensadores usados.Cuando los pones en serie la inversa del condensador resultante es igual a la suma de las inversas de cada condensador por separado, por tanto condensador resultante ser menor que los condensadores usados

1/Cequiv = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3.......2.- cuando se conectan condensadores en paralelo, el condensador resultante es mayor o menor que los condensadores usados.cuando los pones en paralelo el condensador resultante es la suma de todos, por ejemplo pones en paralelo un condensador de 2,2 uF con oto de 4,7 uF el resultado ser un condensador de 2,2+4,7=6,9 uF, por tanto se puede decir que el condensador resultante ser mayor

Cequiv = C1 + C2 + C3+......

3.- mencione con que otro nombre se los conoce a los materiales dielctricos.se los denomina materiales aislantes

4.- si las placas del condensador no fueran iguales, es decir una mas grande que la otra, en relacin de rea cual de las placas deber considerarse? La grande o la pequea?

5.- la capacitancia es directamente proporcional al voltaje o a la carga?.Capacitancia y la carga son directamente proporcionalCapacitancia y voltaje son inversamente proporcionalCarga y voltaje directamente proporcional

6.- investigue sobre los tipos de dielctricos mas usados y cual de ellos es el mejor.Los dielctricos ms utilizados son el aire, el papel y la madera.

7.- el aire puede ser considerado como un dielctrico? Si es cierto, cual es el valor de la constante dielctrica para el aire?Si su valor en aire (seco) es de 1.00059

8.-investigue cuales son los elementos de un condensador, su funcin y su clasificacin.En su forma ms sencilla, un condensador est formado por dos placas metlicas (armaduras) separadas por una lmina no conductora o dielctrico, su funcin es almacenar carga elctrica

OBSERVACIONES

Durante el experimento nosotros pudimos calcular las diversas capacitancias a su vez que pudimos conocer mas sobre este tema que es muy interesante para todos y en especial para la materia de FIS200 tambien logramos hacer las graficas que a su vez por el parecer se cometi casi un error minimo al hacer los clculos respectivos.

BIBLIOGRAFIA

Ttulo: FsicaAutor: David Hlliday, Robert Resnick y Kenneth KraneEditorial: Continental, S.A. de C.V.Lugar: MxicoAo: 1998Edicin: Cuarta Edicin