Download III. Transitorio de carga en un circuito RC serie. Intensidad en el

Práctica 4: Transitorios en circuitos RC
I.
Breve introducción teórica de la práctica.
II.
Transitorio de carga en un circuito RC serie. Tensión
en el condensador.
II.1. Sustituya t= en la expresión (4.3) para la tensión en el condensador en el
transitorio de subida del estudio teórico adjunto y verifique que, para dicho valor de
tiempo, la tensión en el condensador ha alcanzado aproximadamente el 63% de su
valor final.
VC(t=) = ________________
II.2. Haga un dibujo de la tensión en el condensador en el proceso de carga,
indicando en dicha gráfica el valor final al que tiende así como los valores de la función
en , 2 y 4 (use para ello (4.3.)). Para dar generalidad al dibujo llame al valor de la
tensión de la fuente y no use los valores numéricos concretos que midió.
II.3. A partir de la expresión (4.3.), obtenga el valor de t (en términos de ) para el
cual la señal alcanza el 50% de su valor final.
Tiempo para el cual la tensión alcanza el 50% del valor final = ________________
Nota: Los cálculos necesarios deben hacerse en una hoja aparte y adjuntarla al
final de la memoria. No deben presentarse aquí.
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II.4. Indique el valor de  medido experimentalmente.
experimental = ________________
II.5. Utilizando los valores nominales de R y C, calcule el valor de la constante de
tiempo  =RC con sus unidades. Compare el valor obtenido para  haciendo uso de
los valores nominales con el obtenido experimentalmente, indicando el porcentaje de
diferencia.
Rnominal = ________________
Cnominal = ________________

nominal = ________________
Diferencia entre nominal y experimental (%) = ________________
III.
Transitorio de carga en un circuito RC serie. Intensidad
en el circuito.
III.1. Utilizando la ecuación (4.4.), verifique que transcurrido un tiempo = RC, la
intensidad disminuye aproximadamente un 63% desde su valor inicial máximo en t=0.
I (t=) = ________________
III.2. Haga un dibujo de la intensidad en el proceso de carga, indicando en dicho
dibujo el valor de la misma en t=, 2 y 4. Para dar generalidad al dibujo llame I0 a la
intensidad en t=0 (esto es, no use en este apartado los valores numéricos concretos
que midió).
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III.3. Indique el valor que midió para la intensidad en t=0 y compárelo con el que
predice la teoría (es de esperar cierta discrepancia pues la señal del generador en el
flanco de subida es algo menor que lo debido, como se ve en el osciloscopio).
Iexperimental (t=) = ________________
III.4. Teniendo en cuenta el valor inicial observado en t=0 de la tensión en el
condensador y una vez alcanzado el estacionario (puntos estudiados en el objetivo
anterior), así como los correspondientes valores observados de la intensidad en t=0 y
en el estacionario (vistos en este objetivo), deduzca a qué es equivalente un
condensador en el instante inicial del proceso de carga así como una vez cargado en
el estado estacionario.
IV.
Transitorio de carga en un circuito de dos mallas.
IV.1. Sabiendo de objetivos anteriores cómo se comporta un condensador cargado,
deduzca la expresión para la tensión en el condensador en estado estacionario
(t  ) en el circuito bajo estudio en función de , R1 y R2.
VC (t) = ___________________
Nota: Los cálculos necesarios deben hacerse en una hoja aparte y adjuntarla al
final de la memoria. No deben presentarse aquí.
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IV.2. Sustituya en la expresión obtenida en el punto anterior los valores concretos de
, R1 y R2 empleados en esta práctica a fin de determinar el valor teórico de la tensión
final en el condensador.
VC_teórico (t  ) = ___________________
Nota: Los cálculos necesarios deben hacerse en una hoja aparte y adjuntarla al
final de la memoria. No deben presentarse aquí.
IV.3. Compare el valor medido para la tensión final en el condensador con el
calculado teóricamente en el punto anterior e indique el porcentaje de diferencia.
VC_experimental (t  ) = ___________________
Diferencia entre VC_teórico y VC_experimental (%) = ________________
V.
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Conclusiones