Informe #3 Capacitores en serie y en paralelo.pdf - Anais E...

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Anais E. González Villalobos | Walter R. Nieves Canabal | Francisco A. Rodríguez Serra Laboratorio de Física General 3154 – Sección 101 Instructor: Kevin A. García Gallardo Universidad de Puerto Rico – Recinto de Mayagüez miércoles, 17 de febrero de 2021 Capacitores en serie y en paralelo Resumen Los condensadores se caracterizan por su capacidad para almacenar energía y generar diversos campos eléctricos, siendo conductores aislados por un vacío o un dieléctrico. La cantidad de carga por unidad de voltaje que resulta de la conexión de los condensadores a una fuente de energía o diferencia en potencial eléctrico es conocida como capacitancia. A partir de las simulaciones presentadas, se determinará la relación matemática que hace alusión a la capacitancia equivalente de condensadores conectados en serie y en paralelo. En adición, se determinará el comportamiento aritmético del voltaje y las cargas. Como resultado, las hipótesis planteadas sobre las distintas configuraciones eléctricas de los condensadores fueron aprobadas, obteniendo las ecuaciones concernientes a las combinaciones de los circuitos presentados. Introducción Un capacitor o condensador eléctrico es un componente que se utiliza en campos eléctricos, y tiene la característica de almacenar energía eléctrica y pueden formar campos eléctricos. El capacitor consiste de dos superficies conductoras, como placas, que están separadas por un dieléctrico o por un vacío. Los capacitores se caracterizan por su capacitancia, que se define como la cantidad de carga en coulomb por unidad de voltaje en voltios que se separa en las placas del capacitor al estos ser conectados a una fuente de energía eléctrica (como una batería) o una diferencia en potencial eléctrico [2]. Esta se define como: (1) C = Q Δ V V (2) Q = C Donde es la capacidad del condensador, es la carga almacenada y es voltaje. C Q V Las unidades son Culombio/Voltio=Faradio (F). La capacidad no depende del valor , Q solamente de factores geométricos como la posición y forma de los conductores [1].
En un circuito eléctrico, los capacitores se pueden conectar en formas diferentes. Hay dos tipos de conexiones, denominadas en serie y en paralelo, para las cuales podemos calcular fácilmente la capacitancia total; y también pueden relacionarse con combinaciones de serie y paralelo [3]. En el laboratorio conectaremos capacitores de diferentes formas usando la simulación PhET – Capacitor Lab para así poder cumplir los objetivos pendientes. Datos y Resultados Tabla 1 . Valores de capacitancia de capacitores en paralelo. Tabla 2 . Combinación de capacitores conectados en paralelo. Tabla 3. Voltaje para capacitores en paralelo. Tabla 4: Combinaciones de capacitores conectados en serie. (F) C 1 (F) C 2 (F) C 3 0.1pF 0. 2pF 0. 3pF Combinación (F) C 12 (F) C 13 (F) C 23 (F) C 123 Paralelo 0.30x10 -12 0.40x10 -12 0.50x10 -12 0.60x10 -12 (V) V 1 (V) V 2 (V) V 3 (V) V Bat 1.5 V 1.5 V 1.5 V 1.5 V Combinación (F) C 12 (F) C 13 (F) C 23 (F) C 123 Serie 0.67 x 10 -13 F 0.75 x 10 -13 F 1.20 x 10 -13 F 0.55 x 10 -13 F
Tabla 5: Valores de voltaje para capacitores conectados en serie .

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