1. OBJETIVOS
 Medir resistencias desconocidas utilizando el puente de
Wheatstone.
 Estudiar

el

proceso

de

carga

y

...
3. MATERIALES
 01 Puente Wheatstone

4. PROCEDIMIENTO
1. Con fuente apagada, instale el equipo de acuerdo a la

 01 Fuen...
6. Seleccione el conjunto de datos de carga, teniendo en
cuenta que el cursor izquierdo marque voltaje cero,
ajuste los da...
5. DATOS EXPERIMENTALES
1. Con los datos medidos en el paso 2 complete la

Compare su resultado con la lectura de Rx de la...
Usando la fórmula del puente de Wheatstone, determine

4. Con

los

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el valor de la resistencia desconocida

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Justifique su resultado.

Justifique su resultado.

Cuando se conecta un capacitor descargado a dos puntos
que se encuentr...
aplicaciones tecnológicas en la industria.

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
 El puente de Wheatstone es el método más p...
BIBLIOGRAFÍA
 LIBRO
1. Física, Tipler, Paul A., Edit. W. H. Freeman; 6a
edición (2007)
 INTERNET
1. http://es.wikipedia....
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LABORATORIO NRO 3 FISICA II

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LABORATORIO DE FÍSICA II NRO. 3 (UNTECS)
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LABORATORIO NRO 3 FISICA II

  1. 1. 1. OBJETIVOS  Medir resistencias desconocidas utilizando el puente de Wheatstone.  Estudiar el proceso de carga y descarga de un condensador. 2. FUNDAMENTO TEÓRICO 1
  2. 2. 3. MATERIALES  01 Puente Wheatstone 4. PROCEDIMIENTO 1. Con fuente apagada, instale el equipo de acuerdo a la  01 Fuente de poder  03 Resistencias  01 Tarjeta de experimentación  01 Multímetro.  01 galvanómetro figura 2. Encienda la fuente y equilibre el puente, buscando que  Cables  Interface 3B NetLab la aguja del galvanómetro experimente la mínima  Computador desviación posible. Tome los valores de las resistencias conocidas y las longitudes L1 y L2. Mida la resistencia desconocida utilizando el multímetro y llene la tabla 1. 3. Cambie la resistencia desconocida por otra y repita los pasos 1 y 2, llene la tabla 2. CARGA Y DESCARGA DE UN CONDENSADOR 4. Con fuente apagada instale el circuito para carga y descarga de un condensador tal como se muestra en la figura, utilizando la interface como sensor de voltaje, R1=100kΩ, R2=330Ω experimentación. 2 y C=2.2µF de la tarjeta de
  3. 3. 6. Seleccione el conjunto de datos de carga, teniendo en cuenta que el cursor izquierdo marque voltaje cero, ajuste los datos a la ecuación de carga, considerando el tiempo inicial conocido e igual al tiempo que marca el cursor izquierdo. Guarde sus resultados. 7. Seleccione el conjunto de datos de descarga, teniendo en cuenta que el cursor izquierdo marque voltaje máximo a partir del cual se descarga el condensador, ajuste los datos a la ecuación de descarga, considerando el tiempo inicial conocido e igual al tiempo que marca el cursor izquierdo. Guarde sus resultados. 5. Encienda el computador, pulse iniciar en el software 3B NetLab, luego de unos segundos de iniciado la lectura de datos cierre el conmutador del circuito en 1 y tome las lecturas de datos hasta que el capacitor alcance su carga máxima. Seguidamente cierre el conmutador a 2, y tome la lectura de los voltajes hasta que su valor sea cero, grafique sus resultados y guarde. 3
  4. 4. 5. DATOS EXPERIMENTALES 1. Con los datos medidos en el paso 2 complete la Compare su resultado con la lectura de Rx de la tabla 1. Usando el error porcentual. siguiente tabla. r Tabla 1. 50 Ω Rx(ohmios) 5.80 ohm L1(cm) 89,6 cm L2(cm) R1(ohmios) 10,4 cm V(voltios) 4V Error porcentual = 2. Usando la fórmula del puente de Wheatstone, determine el valor de la resistencia desconocida 3. Con Al usar el puente de wheatstone y hacemos que el los datos medidos en el paso procedimiento, complete la siguiente tabla voltaje tienda a hacerse 0 [en nuestro caso particular Tabla 2. valía 0,1 voltios], entonces podemos usando la fórmula del puente de Wheatstone tenemos: L1 (cm) L2 (cm) R2 (ohmios) Rx (ohmios) 4 93,2 cm 6,8 cm V (voltios) 4V 50 ohm 5,10 ohm 3 del
  5. 5. Usando la fórmula del puente de Wheatstone, determine 4. Con los datos el valor de la resistencia desconocida procedimiento En este experimento, cambiamos los valores de las ajustada. longitudes de las resistencias, luego usamos la fórmula del puente de Wheatstone, sabiendo que nuestro voltaje mostraba 0 voltios (aproximadamente): Compare su resultado con la lectura de Rx de la tabla 2. Usando el error porcentual. Respuesta = 3.648 Error porcentual 5 obtenidos escriba la en el paso ecuación de 6 del carga
  6. 6. Justifique su resultado. Justifique su resultado. Cuando se conecta un capacitor descargado a dos puntos que se encuentran a potenciales distintos, el capacitor no se carga instantáneamente sino que adquiere cierta carga por unidad de tiempo, que depende de su capacidad y de la resistencia del circuito. La carga del condensador disminuye exponencialmente con el tiempo. Derivando con respecto al tiempo, obtenemos la intensidadque disminuye exponencialmente con el tiempo. 5. Con los datos obtenidos en el paso 7 del procedimiento escriba su ecuación de descarga ajustada del condensador. 6. CUESTIONARIO 1. De acuerdo a las ecuaciones de carga y descarga, explique qué ocurre con el proceso de carga y descarga del condensador cuando se varía el valor del factor RC. Al variar el factor RC se produce cambios en la rapidez con la que se carga un condensador, ya que influye directamente en la constante de tiempo ( = R*C). Cuando es pequeña, el condensador se carga con rapidez; cuando es grande, el proceso de carga toma más tiempo, es decir, cuando la resistencia es pequeña, la corriente fluye con mayor facilidad y el capacitor se carga en menor tiempo. En el proceso de carga, el factor RC es importante para el tiempo de carga del condensador, esto quiere decir si el valor RC es grande, el tiempo de carga del condensador será largo. 2. Explique la utilidad de los condensadores en dos 6
  7. 7. aplicaciones tecnológicas en la industria. 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES  El puente de Wheatstone es el método más práctico para calcular resistencias desconocidas.  La relación que existe entre el tiempo con la carga del condensador, es un tipo de relación directa, es decir, mientras mayor es el tiempo mayor es la carga que va a tener el condensador, de la misma forma; la relación que hay entre la descarga del condensador con respecto al tiempo es una relación indirecta, a medida que transcurre más tiempo, la carga del condensador es menor.  El tiempo que demora en cargar un condensador es mayor al tiempo que demora en descargar.  Es recomendable que al momento de armar los circuitos se debe apagar las fuentes de voltaje. Solicitar al profesor o encargado del laboratorio que revise el armado de los circuitos eléctricos y Tener en consideración las propiedades de los materiales con los que se está trabajando.  Los condensadores son usados en las industrias proveedoras de bebidas, en el control de volúmenes de líquidos en las botellas. El proceso consiste en pasar corriente eléctrica entre dos placas, poner la botella entre ellas y distintos niveles de líquido generan distintas capacitancias entre ellas. Un medidor registra esta capacitancia e indica si la botella está bien llena o no.  Los condensadores son aplicados en procesos de temporización, necesarios para industrias que trabajan con sistemas programables. Debido a la propiedad del condensador para almacenar carga, se puede programar tareas que funcionen por un determinado tiempo. 7
  8. 8. BIBLIOGRAFÍA  LIBRO 1. Física, Tipler, Paul A., Edit. W. H. Freeman; 6a edición (2007)  INTERNET 1. http://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_electr ico 2. http://www.forosdeelectronica.com/f11/capacito res-proceso-industrial-9535/ 3. Sears-Zemansky, Física Universitaria con física moderna-Volumen 2; Edición 12. 8

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