Logo Studenta

429743386-345518619-Cuestionario-Previo-6-de-Laboratorio-de-Electricidad-y-Magnetismo-docx

¡Estudia con miles de materiales!

Vista previa del material en texto

Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Estudios Superiores
Plantel Aragón
INGENIERIA ELECTRICA
CLASE “ELECRTRICIDAD Y MAGNETSIMO”
TRABAJO
TEMA: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
GRUPO:8510
NOMBRE DEL PROFESOR: RODOLFO ZARAGOZA BUCHAIN
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
FECHA DE ENTREGA: NOVIEMBRE DEL 2022
Cuestionario previo 6 de laboratorio de electricidad y magnetismo.
1. Explica la diferencia entre valor nominal y valor experimental de un capacitor
 El valor nominal de un capacitor es el valor que indica el fabricante, generalmente se encuentra impreso en la carcasa del componente. El valor real o experimental siempre difiere del anterior, pero se encuentra dentro de los límites de tolerancia aplicables al valor nominal del capacitor.
Por ejemplo, un capacitor cuyo valor nominal es 20μF ± 10%, al medir el valor experimentalmente este puede diferir a 21μF, que es 5% más del valor nominal. De igual manera este valor puede estar por debajo del valor nominal, por ejemplo, 19μF sería 5% menor que el valor nominal. Ambos valores, aunque están por encima o por debajo del valor nominal, están dentro de los valores de tolerancia. 
2. Investiga las expresiones para obtener la capacitancia equivalente de una conexión de capacitores en serie y en paralelo.
Los capacitores en la imagen de la derecha, están condensados en serie, debido a que se encuentran conectados uno detrás del otro. A su vez, estos capacitores se pueden reemplazar por un único capacitor CT que será equivalente al valor de los capacitores que están conectados en serie. 
Para obtener este valor, se utiliza la fórmula:
Donde N es el numero de capacitores que estén conectados en serie.
En el caso de capacitores en paralelo, los capacitores se encuentran separados entre sí. Al igual que los capacitores en serie, estos pueden ser reemplazados por un capacitor equivalente CT, cuyo valor será equivalente a los conectados en paralelo.
Para obtener este valor se utiliza la siguiente formula:
Donde N es el número de capacitores conectados en paralelo. Como se ve, para obtener el capacitor equivalente, solo basta con sumar los capacitores en paralelo.
3. ¿Cómo es la carga y la diferencia de potencial en cada uno de los capacitores conectados en serie comparado con los valores del capacitor equivalente?
En la conexión en serie de capacitores se cumplen las siguientes características:
1) La carga eléctrica es la misma en todos los capacitores, es decir:
Qc1=Qc2=Qc3=Qc4=QcN
2) El voltaje de la batería o fuente de poder se divide entre los capacitores, por lo tanto:
Vt=Vc1+Vc2+Vc3+…+Vcn
	
4. Considera una conexión en serie de tres capacitores 4[μF], 6[μF] y 12[μF], a la que se le aplica una diferencia de potencial de 24 [V]. Calcula la carga y la diferencia de potencial en cada capacitor, incluyendo el equivalente.
V3Primero, para calcular la capacitancia equivalente, hacemos uso de la fórmula de capacitancia para circuitos en serie:
1/Ce=1/C1+1/C2+1/C3 
1/Ce= 1/4[μF ]+ 1/6[μF] +1/ 12[μF]; Ce= 2[μF]
Ahora procedemos a calcular la carga y el voltaje individual de cada capacitor, para lo cual utilizaremos la fórmula de capacitancia:
C(capacitancia)=Q(carga)/V(diferencia de potencial)
Dado que estamos trabajando con un circuito en serie sabemos que la carga total del circuito, será igual a la carga de cada capacitor; De tal manera se tiene que:
Q=CV
Q=2[μF](24[V]); Q=48μC]
Ahora solo nos falta calcular el voltaje almacenado en los capacitores, para lo cual utilizamos la expresión:
V=Q/C
V1= 48[μC]/ 4[μF ];V1=12[v]
V2=48[μC]/ 6[μF ]; V2=8[v]
V3=48[μC]/ 12[μF ]; V3=4[v]
5. Considera una conexión en paralelo de tres capacitores 4[μF], 6[μF] y 12[μF], a la que se le aplica una diferencia de potencial de 24 [V]. Calcula la carga y la diferencia de potencial en cada capacitor, incluyendo el equivalente.
	Primero, para calcular la capacitancia equivalente, hacemos uso de la fórmula de capacitancia para circuitos en paralelo:
Ce=C1+C2+C3 
Ce= 4[μF ]+ 6[μF] + 12[μF]; Ce= 22[μF]
Ahora procedemos a calcular la carga y el voltaje individual de cada capacitor, para lo cual utilizaremos la fórmula de capacitancia:
C (capacitancia)=Q(carga)/V(diferencia de potencial)
Dado que estamos trabajando con un circuito en paralelo, sabemos que la diferencia de potencial o voltaje total, será igual en cada capacitor, que a su vez es igual al suministrado desde la fuente, por lo tanto:
V=24[v]
	
Ahora solo nos falta calcularla carga en cada capacitor, para lo cual utilizamos la expresión:
Q=VC
Q1= 24[v]( 4[μF ]; Q1=96 [μC]
Q2= 24[v]( 6[μF ]; Q2=144[μC]
Q3= 24[v]( 12[μF ]; Q3=288[μC]
QT= Q1+Q2+Q3; QT=528[μC]
6. Investiga algunas aplicaciones de los capacitores.
Entre muchas otras aplicaciones, se encuentran:
· En el caso de los filtros de alimentadores de corriente se usan para almacenar la carga, y moderar el voltaje de salida y las fluctuaciones de corriente en la salida rectificada. 
· Son usados en los circuitos que deben conducir corriente alterna, pero no corriente continua. 
· Los condensadores electrolíticos pueden tener mucha capacitancia, permitiendo la construcción de filtros de muy baja frecuencia.
· Circuitos temporizadores. 
· Filtros en circuitos de radio y TV.
· Fuentes de alimentación. 
· Arranque de motor

Continuar navegando