Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica
“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación” UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
LABORATORIO FÍSICA II
Curso: Física II Tema: Condensador Cilíndrico con dieléctrico Profesor: Vladimir Tuñoque Gutiérrez Estudiante: Armando Martín Cornetero Urpeque. Ciclo: II
Chiclayo, 10 de Febrero del 2015
Condensador Cilíndrico con dieléctrico 1. Objetivo : a) Aplicación del teorema de Gauss b) Relacionar la carga, el voltaje y la capacitancia de un condensador 2. Introducción : Un caso especial importante se presenta en la práctica cuando dos conductores próximos reciben cargas del mismo valor y signos opuestos. Este dispositivo de dos conductores se denomina condensador. Página 1
Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica En la figura se muestra el caso más general de un condensador formado por dos conductores cercanos, a los cuales se les llama placas. Las cargas iguales y opuestas se obtienen conectando las placas momentáneamente a los polos opuestos de una batería.
La capacitancia C de cualquier condensador como el de la figura se define como:
En la cual V es la diferencia de potencial entre las placas y q es la magnitud de la carga en cualquiera de las placas; q no debe considerarse como la carga neta del condensador, la cual es cero. La capacitancia de un condensador depende de la forma geométrica de cada placa, de la relación espacial entre ellas, y del medio en el cual están sumergidas. De momento, se considera a este medio como el vacío.
3. Equipo : •Dos tubos de aluminio (de diferente diámetro). • Un recipiente de vidrio. • Gasolina (dieléctrico). • Una regla. • Un multímetro. • Conectores (2). • Dos cables de cobre.
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Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica 4. Procedimiento : a) Introducimos un tubo sobre el otro, teniendo en cuenta que tengan una distancia determinada entre tubo y tubo.
b) Una vez hecho esto introducimos los tubos en el recipiente de vidrio y lo pegamos con dos puntos de silicona teniendo en cuenta que tenga un espacio donde el dieléctrico pueda subir.
c) Ahora conectamos el condensador a un multímetro el cual nos va ayudar a encontrar la capacidad.
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d) Teniendo en cuenta una altura echamos el dieléctrico y obtenemos su capacidad.
5. Datos Teóricos : Con esta fórmula hallaremos la capacidad del condensador sin dieléctrico.
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Donde: re= 2.25cm ε =8,8542x10-12
ri=1.9 cm
h=17cm
C=5,791073x10-11
6. Datos Experimentales
Capacidad (nF)
h(cm)
0,052
0
0,054
1,6
0,056
2,2
0,058
3,4
0,061
4,6
0,063
5,5
0,065
6,2
0,068
7,5
0,070
8,6
0,073
9,9
7. Conclusión :
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Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica Conforme aumentamos la altura con el dieléctrico observamos que la capacidad del condensador aumenta. 8. Información del Equipo: a) Multímetro :
Es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras.
b) Gasolina : Es una mezcla de hidrocarburos alifáticos obtenida del petróleo por destilación fraccionada, que se utiliza como combustible en motores de combustión interna con encendido por chispa convencional o por compresión (Dies Otto), así como en estufas, lámparas, limpieza con solventes y otras aplicaciones.
c) Cable de cobre: Página 6
Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica Debido a su excelente conductividad se usan para conducir electricidad.
9. Bibliografía: -Wikipedia -http://docencia.udea.edu.co/regionalizacion/irs404/contenido/capitulo6.html -Fisica II (Tripler Mosca vol. 2)
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