LABORATORIO N° 5 CONDENSADOR DE PLACAS PARALELAS PARALELAS
ANDERSON ANDERSO N DAVID VERA RAMOS
COD. 1980689
JHOA JHOAN N CARD CARDENA ENAS S MALDO MALDONA NADO DO
COD. COD. 11125 2507 07
PROFESOR: JHON JAIRO SOLARTE
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER INGENIERIA AGROINDUSTRIAL ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO CIUDAD DE SAN JOSE DE CUCUTA 2012 LABORATORIO N° 5 CONDENSADOR DE PLACAS PARALELAS PARALELAS
ANDERSON ANDERSO N DAVID VERA RAMOS
COD. 1980689
JHOA JHOAN N CARD CARDENA ENAS S MALDO MALDONA NADO DO
COD. COD. 11125 2507 07
PROFESOR: JHON JAIRO SOLARTE
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER INGENIERIA AGROINDUSTRIAL ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO CIUDAD DE SAN JOSE DE CUCUTA 2012 TABLA TABLA DE CONTENIDO
1 2 3 4 5 6
RESUMEN OBJETIVOS DESARROLLO TEORICO DETALLES EXPERIMENTALES RESULTADOS EXPERIMENTALES PROCESAMIENTO DE DATOS CONCLUSIONES
RESUMEN
En este informe informe tratar trataremo emos s las diersa diersas s forma formas s de demostr demostrar ar las !a"a!ida !a"a!idades des de los !ondensa !ondensador dores es anidado anidados s a "la!as "la!as "aralel "aralelas# as# "ara "ara estos "ro!esos se destinaron ta$las en las %&e f&eron !onsi'nados los datos re!ole!tados en el la$oratorio( Contiene tam$i)n el "ro!esamiento de los datos !on las o$sera!iones "ro"&estas "or %&ienes desarrollaron * "lantearon el la$oratorio(
+
OBJETIVOS
Obj!"#$ G%&'() Anali,a el f&n!ionamiento de &n !ondensador elemental(
Obj!"#$* E*+,-.,$*)
Com"re Com"rende nderr * a$straer a$straer el f&n!iona f&n!ionamien miento to de los !ondensado !ondensadores res el)!tri!os( Tener Tener en !&enta los !am$ios %&e se dan en los !am"os el)!tri!os el)!tri!os !&ando se se"aran las "la!as "aralelas( Anali,ar la rela!i-n entre intensidad * la diferen!ia de "oten!ial de las "la!as "aralelas de &n !ondensador# manteniendo la !onstante de distan!ia( (
.
DESA DESARR RROL OLL LO TEOR TEORIC ICO O
CONDENSADOR DE PLACAS PARALELAS) PARALELAS) Un !ond !onden ensa sado dorr !orr !orrie ient nte e es el !ond !onden ensa sado dorr de "la! "la!as as "ara "arale lela las# s# formado "or dos 'randes "la!as !ond&!toras "aralelas( En la "ra!ti!a las "la!as "&eden ser l/minas met/li!as m&* 0nas# se"aradas * aisladas &na de otra "or &na 1o2a de "a"el( Este 3"a"el s/nd4i!15 se arrolla "ara a1or a1orrar rar es"a!i es"a!io o( C&and C&ando o las las "la! "la!as as se !one! !one!ta tan n a &n dis"o dis"osit sitio io de !ar'a# "or e2em"lo# &na $ater6a# se "rod&!e &na transferen!ia de !ar'a desde &n !ond&!tor a otro 1asta %&e la diferen!ia de "oten!ial entre los !ond&!tores de$ido a s&s !ar'as i'&ales * o"&estas se 1a!e i'&al a la diferen!ia de "oten!ial entre los terminales de la $ater6a( La !anti !antidad dad de !ar'a !ar'a so$re so$re las "la!a "la!as s de"en de"ende de de la difer diferen en!ia !ia de "oten!ial * de la 'eometr6a del !ondensador7 "or e2em"lo# del /rea * se"ara!i-n de las "la!as en &n !ondensador de "la!as "aralelas( Sea 8 la ma'nit&d de !ar'a so$re !ada "la!a * V la diferen!ia de "oten!ial entre las "la!as( La rela!i-n 89V se llama C'+',"/'/ C =
Q V
Esta ma'nit&d e:"resa la 3!a"a!idad5 de alma!enar !ar'a %&e "osee el !ondensador $a2o &na determinada diferen!ia de "oten!ial( La &nidad del SI de la !a"a!idad !a"a!idad es el !&lom$io# !&lom$io# "or oltio * se denomina denomina F'&'/"$ ;<= en 1onor al 'ran f6si!o e:"erimental in'les# Mi!1ael
+< ? + C9V Como Como el fara faradi dio o es &na &na &nid &nidad ad relat elati iam amen ente te 'ran 'rande de## se &til &tili, i,an an fre!&entemente los s&$m@lti"los> + m< ? ++ < + μ < ? ++ <
+ n< ? ++F < + p< ? +++. <
DET DETALLE ALLES S EXPE EXPERI RIME MENT NTAL ALES ES
1 Diidimos el la$oratorio en 'randes "artes# en la "rimera tenemos las "la!as a &na distan!ia de G !m * a"li!amos olta2e a diferentes medidas# mientas amos re!ole!tando los datos en la ta$la +( 2 En la se'&nda "arte de2amos el olta2e olta2e !onstantes a . # * amos !am$ !am$ia iand ndo o la dist distan an!i !ia a a de a . !ent !ent6m 6met etrros# os# ini! ini!ia iand ndo o en G * terminando en +G7 * amos tomando la le!t&ra de E# * !om"letamos los datos de la ta$la .( 3 En la <ima se!!i-n damos !omo !onstante al alor E# * em"e,amos a des"la,a des"la,arr las "la!as "la!as 1asta %&e el alor alor f&ese el mismo es!o'i es!o'ido do !omo !onstante7 en la ta$la re'istro la distan!ia a las %&e las "la!as esta$ili,aron el !am"o el)!tri!o(
G
RESUL RESULT TADOS ADOS EXPE EXPERIM RIMENT ENTALE ALES S
T'b(' 1 / 4,
T'b(' 2 V 20 V
V 20 40 60 0 100 120
E 054 10 /7,8 162 214 4 26 6 323 10 12 14
E 051 04 02 01 016 013
T'b(' 3 E 06 V 25 50 5 100 125
/7,8 4 12 15 1
K
PROC PROCESA ESAMI MIEN ENTO TO DE DATO DATOS S
1 Ela$ore &n 'r/0!o de Cam"o el)!tri!o s Volta2e !&ando la distan!ia de se"ara!i-n entre las "la!as de &n !ondensador es 02a( ;Ta$la +=( R9 L'* :&'.,'* *!;% '%<'/'* '( "%=$& / ('b$&'!$&"$ 2 Determine la "endiente de esta 'ra0!a( H8&e si'ni0!a
R9
m?
y 2− y 1 X 2− X 1
m?
3.23 − 0.54 kv / m 120 −20 v
m? (.F m 3 HComo es la rela!i-n entre el !am"o el)!tri!o entre las "la!as del !ondensador * el olte2e a"li!ado R9 (' &( (', ',"> ">% % / /(( ,' ,'+ +$ $ #* ( #$( $(!' !'j j * /" /"& &,! ,!' ' %! %! +&$+$&,"$%'( 4 Si se 1&$iese tomado datos !on &na distan!ia entre las "la!as del !ond !ondens ensado adorr difer diferen ente# te# !am$ !am$iar iara a la "endi "endien ente te de esta esta 'ra0! 'ra0!a a E:"li%&e( R9 S" +$&?@ ( ,'+$ #'&"' *:% (' /"=&%,"' +&$ %$ ,'b"'&' *@ +&$+$&,"$%'("/'/ 5 ra0%&e los datos de la ta$la .# la rela!i-n entre el !am"o el)!tri!o * la distan!ia de se"ara!i-n de las "la!as del !ondensador !&ando el olta2e es !onstante( R9 L'* :&'.,'* *!;% '%<'/'* '( "%=$& / ('b$&'!$&"$
6 Determine la "endiente de esta 'ra0!a( H8&e re"resenta R9
m?
y 2− y 1
0.14− 0.45 kv / m
m?
X 2− X 1
14 −4 cm
100 cm
m 3
10
m? (+:
L' + +%/ %/" "%! %! & &+& +&* *% %!' !' +$ +$&& *@ *" *":% :%$ $ % %:' :'!" !"#$ #$ @% @%' ' +&$+$&,">% "%#&*' HComo es la rela!i-n entre el !am"o el)!tri!o# entre las "la!as del !ondensador * la distan!ia de se"ara!i-n entre ellas R9 (' &(',">% %!& ( ,'+$ (,!&",$ (' /"*!'%,"' * "%#&*$ /b"/$ ' ?@ ' '$& /"*!'%,"' /"*"%@ ( ,'+$ (,!&",$ Con la ta$la ela$ore &n 'r/0!o entre olta2e s la distan!ia entre las "la!as( R9 L'* :&'.,'* *!;% '%<'/'* '( "%=$& / ('b$&'!$&"$ 9.
R/
Determine la pendiente de esta grafica. ¿Que relación obtiene?
m?
y 2− y 1 X 2− X 1
m? m? +(:
•
L' &(',">% ?@ !"% ( /"&,!'%! +&$+$&,"$%'(
20− 4 cm
1m
125 −25 v
100 cm
−3
10
m v
#$(!'j
(' /"*!'%,"'
*
10 Si las "la!as de &n !ondensador !ar'ado# se a!er!an entre si( H8&e s&!ede s&!ede !on !on la difer diferen! en!ia ia de "oten "oten!ia !ial# l# la !a"a!i !a"a!idad dad * la ener' ener'6a 6a alma!enada R9 E% ($* !&* ,'*$* '@%!'%
CON ONC CLUSIONES
Las rela!iones rela!iones entre la intensidad intensidad del !am"o el)!tri!o * la se"ara!i-n se"ara!i-n de "la!as f&e demostrado * o$serado de forma %&e "&dieran %&edar lo m/s !laro "osi$les los !on!e"tos( Se mant ant&o &n an/lisi lisis s !on !onsta stante de los !am" am"os el)! el)!tr trii!os !os manteniendo &na !onstante de distan!ias entre las "la!as( Se !om"r !om"rend endii- el "ro! "ro!eso eso $/si! $/si!o o %&e %&e reali, eali,an an lo !ond !onden ensad sador ores es elementales en "ro!eso de !am"o el)!tri!o !ontrolado( .
