Corriente Alterna
Corriente Alterna
Corriente Alterna
La seal que mostraba el osciloscopio fue transformada en una elipse. Se vari resistencia y
capacitancia de manera independiente, para lograr percibir la incidencia de estos factores
en el circuito RC, observando el desfase presentado en la forma elipsoidal al establecerlo a
partir de la relacin:
Ilustracin 1
Ilustracin 2
ANLISIS Y RESULTADOS
DEPENDENCIA CON LA FRECUENCIA
Para estudiar la dependencia de los voltajes en los elementos del circuito con la frecuencia de la
seal aplicada en un circuito RC se proporciona diferentes frecuencias en el generador de seales
y se mide por medio del osciloscopio el voltaje del condensador y el voltaje aplicado
Se puede analizar de acuerdo a la ecuacin (1)
(
Vcpp ()
0.1
2.4
V opp
0.1
4
(V cpp/ Vopp)2
0.1
0.360000
0
w= 2f
lg(w)
2.8
628.32
1256.64
1884.96
2513.28
3141.60
0.360000
200
2.4
300
2.4
400
2.4
500
2.4
3.1
0.360000
3.2
0.360000
3.4
0.360000
3.5
0.360000
1000
2.4
3.8
6283.20
0.360000
2000
2.4
4.1
12566.40
0.360000
3000
2.4
4.2
18849.60
31416.00
43982.40
62832.00
125664.00
0.335180
5000
2.2
3.8
7000
2.1
3.8
10000
1.8
3.6
20000
1.28
3.2
4.5
0.305401
4.6
0.250000
4.8
0.160000
5.1
0.079723
30000
0.96
3.4
5.2
188496.00
0.031141
50000
0.6
3.4
5.5
314160.00
439824.00
0.018906
70000
0.44
3.2
5.6
0.008789
100000
0.3
3.2
200000
0.16
3.2
5.8
628320.00
0.002500
6.1
1256640.00 0
0.000976
300000
0.1
3.2
6.2
1884960.00 8
0.000351
500000
0.06
3.2
6.5
3141600.00 0
0.000146
700000
0.04
3.3
6.6
4398240.00 4
0.000034
1000000
0.02
3.4
2000000
0.008
3.6
3000000
0.013
3.6
5000000
0.048
3.6
R = 500
C=20.1
1
0.1
(ohmio)
(nF)
6.8
6283200.00 0
12566400.0
0
18849600.0
8
31416000.0
0
0.000004
0
0.000013
0
0.000177
0
7.1
7.2
7.5
voltaje
0.3000000
0.2500000
0.2000000
0.1500000
0.1000000
0.0500000
0.0000000
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
frecuencia
La frecuencia de corte Fc =
= 15836.31
5.00
6.00
7.00
8.00
Vcpp/ Vopp Vs W
35000000.00
30000000.00
voltaje
25000000.00
20000000.00
15000000.00
10000000.00
5000000.00
0.00
0.0000000 0.0500000 0.1000000 0.1500000 0.2000000 0.2500000 0.3000000 0.3500000 0.4000000
frecuencia
De acuerdo a la grfica se puede deducir que a medida que aumenta la frecuencia el voltaje
tiende a disminuir, puesto que se tiene una relacin inversa, se puede analizar con la ecuacin 1 .
Dependencia de la Fase:
Tabla 3, Muestra los valores del ngulo de fase (phi), cuando la resistencia es constante, y la que vara es
la Capacitancia
Tabla 4, Muestra los valores del ngulo de fase (phi), cuando la capacitancia es constante, y la que
vara es la Resistencia.
De acuerdo a los resultados obtenidos, tanto experimental como terico del ngulo de fase,
se puede que observar que los datos difieren de manera abrumadora, pues en la Tabla 1 los
datos experimentales empiezan a tener error grande a medida que incrementamos los
valores de la capacitancia, pero en la Tabla 2, desde el comienzo tiene un error
relativamente alto, que llegan hasta de 25 a 30%. Posiblemente, este error pudo ser
producido por un mal manejo de la escala en el osciloscopio, y la mala lectura del visual,
pues el ojo no es un mecanismo totalmente exacto. De acuerdo al margen de error de toda
muestra o experimento, se aconsejara repetir la toma de datos, ya que hubo errores
superiores al 15% (Error Relativo > 15%)
PREGUNTAS
1. Como se puede medir la resistencia interna de un generador
Se mide la tensin en los terminales de la fuente de voltaje sin carga es decir son RL. El
voltaje medido es Vsc (voltaje sin carga)
Se conecta una carga y se mide el voltaje que es Vcc (voltaje con carga)
se mide la corriente del circuito con carga I
se utiliza la formula
2. Cuando el haz sobre la pantalla del osciloscopio dibuja la elipse, lo hace en el mismo
Sentido o en sentido contrario a las manecillas del reloj? Explique.
El sentido de la elipse mostrada por el osciloscopio, es en sentido horario (negativo),
rotacin propiciada al incrementar la frecuencia en el circuito RC, donde el voltaje est
retrasado respecto a la corriente, lo que implica que los ngulos de desfase tienen un valor
negativo, y probablemente estn entre 0 y .
CONCLUSIONES
Al variar la frecuencia de manera poco significativa, mantenindose en un rango bajo, se
muestra un comportamiento de corriente continua, denotando una tendencia del mismo
valor en los voltajes en un intervalo considerable.
La resistencia y capacitancia integradas en un circuito RC no comprometen el
comportamiento sinusoidal establecido para la oscilacin.
El error que se dimension, alcanz unos valores altos, debido a la marginacin de la
precisin que se hizo en la prctica, al usar el ojo y un factor de acomodacin geomtrico
como lector fiel de la grfica.