Actividades para el preinforme 1. Muestren en un dibujo bien elaborado cómo se implementa, con ayuda del protoboard, el circuito para la carga y descarga del condensador.
2. Supongan que para realizar la práctica tienen un condensador de 1000μF. Determinen el valor de la resistencia que deberían tener para que el tiempo en llegar a 15 voltios sea de 3 minutos, si el voltaje de la fuente es 20 voltios. 3. En la tabla 4.1 se muestran los datos de un experimento típico de carga y descarga de un condensador. Construyan las gráficas de corriente en función del tiempo, y de voltaje en función del tiempo y preséntelas en la figura, con los estándares de calidad adecuados y las normas de presentación de gráficas.
4. Por inspección directa en la gráfica, con base en lo expuesto en la guía, determinen el tiempo de decaimiento del circuito al que corresponden esos datos y dibujen una línea vertical perpendicular al eje horizontal, que pase por ese valor de t .º
5. Elaboren y presenten la gráfica de logaritmo natural de la corriente en función del tiempo. Determinen los valores de la pendiente y el corte con sus respectivas incertidumbres y con base en estos datos, determinen la corriente en t= 0 y la constante decaimiento.
y(x) = a*x + b y(x) = (-7.2238e-4)*x + 0.2729 a = -7.2238e-4 = Punto de corte b = 0.2729 = Pendiente 6. Con base en esos datos escriban la ecuación de corriente en función del tiempo, elaboren una columna nueva para los valores de corriente predichos por ese ajuste y muestren en una sola gráfica esos datos, junto con los experimentales. i=I0e^( -t/RC)
7. Si observan con cuidado la gráfica de voltaje, verán que parece tender a E =20 voltios. Con ese valor y con RC determinado a partir del ajuste de la corriente, reemplazados en la ecuación (4.4), escriban la ecuación de voltaje en función del tiempo. V =E (1- e^(t /RC)
V = 20v (1 - e^(t/175,45) ***rc=175,45
8. Con base en esa ecuación, elaboren una columna nueva para los valores de voltaje predichos por ese ajuste y muestren en una sola gráfica esos datos, junto con los experimentales. Tiempo (s) 10 1,44
Voltaje (v) I (mA) Valores con ajuste (V) 0,32 1,108048623
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370
2,81 3,98 5,18 6,3 7,35 8,29 9,21 10,06 10,98 11,66 12,36 13,06 13,61 14,17 14,71 15,21 15,73 16,16 16,54 16,97 17,77 18 18,35 18,64 18,9 19,18 19,43 19,67 19,87 20,4 20,6 21 21,1 21,2 21,3 21,4
0,3 0,29 0,27 0,25 0,24 0,22 0,21 0,2 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14 0,13 0,12 0,12 0,11 0,11 0,1 0,1 0,09 0,08 0,08 0,08 0,07 0,07 0,06 0,06 0,06 0,06 0,05 0,05 0,05 0,04 0,04
2,154708658 3,143381182 4,077278846 4,959436308 5,792720102 6,579837948 7,323347552 8,025664916 8,689072191 9,31572509 9,907659895 10,46680007 10,99496253 11,49386349 11,96512414 12,41027579 12,83076497 13,22795802 13,60314561 13,95754689 14,29231348 14,60853319 14,90723356 15,1893852 15,45590496 15,70765887 15,945465 16,1700961 16,38228209 16,58271245 16,77203849 16,95087541 17,11980432 17,27937417 17,43010345 17,57248197
