Serie Y Paralelo.docx

CAPACITORES EN SERIE Y PARALELO Jhoan Alejandro Rivera Fuentes [email protected]

Wendy Nathalia Rojas Arce [email protected]

Maria Camila Santibañez Soto [email protected] Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Departamento de Química, Universidad del Valle, Sede Yumbo, Colombia.

RESÚMEN En esta experiencia se examina el efecto que ocurre al conectar los capacitores en serie y en paralelo; los capacitores utilizados tenían una capacitancia de 223.7, 045.1, 05.35 y 269.1 µF; C1, c2, c3 y c4 respectivamente. El paso a seguir la experiencia fue conectar estos capacitores en serie de esta manera C12 C13 C23 C123 C1234 y determinar por medio de un multímetro la capacidad de estas combinaciones y con esto compararlo al valor teórico, sacando el margen de error para cada una de estas combinaciones (0,91 %, 0.57%, 0.41%, 0.21%). Por ultimo conectamos los capacitores en paralelo y de la misma manera medimos la capacitancia de las combinaciones y los resultados de cada uno los comparamos matemáticamente con el valor teórico de estas combinaciones y asi sacar su error relativo dándonos 0,25 %, 0,021 %, 0.097 %, 17.20 %, 21.23 % OBJETIVOS 



Determinar la relación matemática que describe la capacitancia equivalente de varios capacitores conectados en serie y en paralelo. Determinar el comportamiento del voltaje y de las cargas cuando los capacitores están conectados en serie y en paralelo.

MARCO TEORICO

Capacitor: Es un dispositivo que almacena energía eléctrica, la unidad dimensional es FARADAY (F), la magnitud que caracteriza a un capacitor por su capacidad es proporcional a una cantidad de carga eléctrica e inversamente proporcional a un diferencial de potencial. El valor de la capacidad de un condensador o capacitor está dado por la fórmula: C=Q1 / (V2-V1) =Q2/ (V2-V1) C: Capacidad. Q1: Carga eléctrica almacenada en la placa 1. V2-V1: Diferencia de potencial entre la placa 1 y 2. El condensador o capacitor es un dispositivo formado por dos conductores, ya sea en forma de placas o armaduras, con cargas iguales y opuestas separadas por un dieléctrico o el vacío. Los dieléctricos son materiales aislantes que se oponen al movimiento de las cargas eléctricas. La capacitancia (C) o capacidad eléctrica de un condensador mide la aptitud que tienen este de almacenar grandes cantidades de carga eléctrica a potenciales relativamente bajos. También depende de si el capacitor o condensador está en serie o en paralelo

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kCapacitor en serie:

C13 = 223,7 + 05,35 = 229,05 µF

(C)-1=(C1)-1+(C2)-1+(C3)-1+…+(Cn)-1

C23 = 046,1 + 05,35 = 051,45 µF C123 = 223,7 + 046,1 + 05,35 = 275,15 µF C1234 g= 223,7 + 046,1 + 05,35 + 10,50 = 285,65 µF

Calculo capacitores en serie

1 C= 1

1 1 1 1 + + + + …. 𝑐1 𝐶2 𝐶3 𝐶4 𝐶𝑁

Figura 1.

C12 = 38,22 µF

Capacitor en paralelo:

C13 = 05,22 µF C23 = 04,79 µF

C= C1+ C2+ C3+…+Cn

C123 = 04,69 µF

.

% ERROR % Error =

𝑙𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑎𝑝𝑜𝑥−𝑣𝑎𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜𝑙 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜

𝑥 100%

% Error capacitores en paralelo C12 = 0,25 % C13 = 0,021 %

Figura 2.

C23 = 0.097 % C123 = 17.20 %

DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS

C1234 = 21.23 %

Tabla 1.

% Error capacitores n serie

µF

C1

C2

C3

C4

222,7

046,1

05.35

10.50

C12 = 0,91 % C13 = 0.57 % C23 = 0.41 %

Tabla 2. Paralelo µF Serie µF

C12

C13

C23

C123

C1234

269,1

229,0

051,5

227,8

224,5

38,57

05,25

04,81

04,70

3,227

C123 = 0.21 %

ANÁLISIS DE RESULTADOS

Calculo capacitores en paralelo

Los capacitores o condensadores son dispositivos electrónicos pasivos, es decir, que no producen

C12 = 223,7 + 046,1 = 269,8 µF

amplificación y que sirven para controlarla electricidad colaborando al mejor pág. 2

funcionamiento de los elementos activos (los cuales son llamados genéricamente semiconductores). Con la practica nos damos cuenta como es el manejo de la corriente y el voltaje en un circuito con capacitores en serie y paralelo.

(http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2 001601/index.html)

CONCLUSIONES 

Un circuito eléctrico es un sistema de circulación de electrones que por medio de instrumentos eléctricos como el multímetro se pueden realizar mediciones eléctricas siguiendo las precauciones según la variable a medir, de la intensidad de corriente, de este informe se comprendió que es posible también conocer la intensidad, el voltaje o resistencia de forma indirecta por la ley de Ohm además de conocer las ventas y desventajas del procedimiento experimental por medio de los porcentajes de error calculados que están presentes en cualquier tipo de método experimental de medición.

 Conocer los diferentes instrumentos de medición eléctrica, es de gran relevancia, ya que estos nos permiten medir y controlar las variables en un sistema

 En toda medición está implícito un margen. De error, sin embargo, un valor por fuera de este rango puede indicar un error de operación o de apreciación

ANEXOS PREGUNTAS SOLUCIÓN

BIBLIOGRAFIA [1] Circuitos eléctricos. Magnitudes, librería virtual Mc Graw Hill (en línea). (Consultado 25 /feb/2018) disponible en internet:(http://www.mcgrawhill.es/b.cy/guide/capitulo/8448177894.pdf.) [2] Circuitos eléctricos 1, ( en línea) universidad nacional de Colombia sede Bogotá Dirección nacional de innovación académica (consultado 25/feb/2018) disponible en internet: pág. 3