Circuitos de Corriente Continua (Proyecto)

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Circuitos de corriente continua Introducción La capacitancia es la medida de aptitud (o capacidad) de un capacitor para almacenar energía; es la razón entre la carga y la diferencial de potencial. La resistencia eléctrica es la oposición que presentan los materiales al paso de la corriente eléctrica y es considerada como una cantidad escalar. El voltaje o diferencia de potencial es la presión que una fuente de suministro de energía eléctrica o fuerza electromotriz ejerce cobre las cargas eléctricas o electrones en un circuito eléctrico cerrado. De esta forma se establece un flujo de corriente eléctrica. Un capacitor es un dispositivo que almacena energía potencial eléctrica y carga eléctrica. Para hacer un capacitor, basta aislar dos conductores uno del otro. Para almacenar energía en este dispositivo hay que transferir carga de un conductor al otro, de manera que uno tenga carga negativa y en el otro haya una cantidad igual de carga positiva. Los capacitores tienen un gran numero de aplicaciones practicas en dispositivos tales como unidades de flash electrónicas para fotografía, láseres de pulso, sensores de bolsas de aire para automóviles, etc. Los capacitores tienen códigos impresos para determinar su valor (figura 1); las primeras dos cifras son significativas, la tercera cifra es el multiplicador (el resultado se expresa en picofaradios) y la letra significa el nivel de tolerancia (las mas conocidas son: J que representa ±5%, K±10% y M ÷20%). Figura 1

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Proyecto realizado donde se explican los circuitos de corriente continua, asi como las partes de las placas de pruebas o protoboard y la forma de calcular las resistencias de los resistores por medio de los colores

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Universidad Autnoma de YucatnFacultad de Ingeniera QumicaFsica I Circuitos de corriente continua

Circuitos de corriente continuaIntroduccin

La capacitancia es la medida de aptitud (o capacidad) de un capacitor para almacenar energa; es la razn entre la carga y la diferencial de potencial.

La resistencia elctrica es la oposicin que presentan los materiales al paso de la corriente elctrica y es considerada como una cantidad escalar.

El voltaje o diferencia de potencial es la presin que una fuente de suministro de energa elctrica o fuerza electromotriz ejerce cobre las cargas elctricas o electrones en un circuito elctrico cerrado. De esta forma se establece un flujo de corriente elctrica.

Un capacitor es un dispositivo que almacena energa potencial elctrica y carga elctrica. Para hacer un capacitor, basta aislar dos conductores uno del otro. Para almacenar energa en este dispositivo hay que transferir carga de un conductor al otro, de manera que uno tenga carga negativa y en el otro haya una cantidad igual de carga positiva.Los capacitores tienen un gran numero de aplicaciones practicas en dispositivos tales como unidades de flash electrnicas para fotografa, lseres de pulso, sensores de bolsas de aire para automviles, etc.Figura 1

Los capacitores tienen cdigos impresos para determinar su valor (figura 1); las primeras dos cifras son significativas, la tercera cifra es el multiplicador (el resultado se expresa en picofaradios) y la letra significa el nivel de tolerancia (las mas conocidas son: J que representa 5%, K10% y M 20%).Tabla 1

Actualmente existen tablas de valores comerciales de capacitores donde se ordenan por cdigo (tres dgitos y una letra) y su respectivo valor en pF, nF y F. (tabla 1)Un resistor es un elemento que causa oposicin al paso de la corriente, causando que en sus terminales aparezca una diferencia de potencia (voltaje). Son fabricados principalmente de carbn y se presentan en una amplia variedad de valores. Hay resistencias con valores de ohm, kilo ohm y Mega ohm ().Para conocer el valor de una resistencia se usa un cdigo de colores, primero se debe buscar una franja de tolerancia que generalmente es de color dorado o plateado, la resistencia se debe colocar con esa franja para el lado derecho. La primera franja es el primer digito, la segunda corresponde al segundo digito y la tercera es el numero de ceros (multiplicador).Hay tablas disponibles que facilitan la bsqueda de los valores por medio de colores. (tabla 2)

Una batera es un dispositivo que convierte l energa qumica contenida en los materiales activos, en energa elctrica por medio de reacciones electroqumicas de oxidacin y reduccin. El nombre batera proviene del hecho de que los dispositivos bsicos donde dichas reacciones tienen lugar (celdas) suelen aplicarse en combinaciones (normalmente en serie) de varios dispositivos iguales para obtener determinada tensin y capacidad.Tabla 2

El protoboard es una placa en la cual se pueden insertar componentes electrnicos y cables para armar circuitos electrnicos sin necesidad de soldar, obteniendo como ventajas la instalacin de dispositivos en pequeos interruptores.siendo una placa de uso genrico reutilizable de mucha durabilidad, usado principalmente para construir prototipos de circuitos electrnicos.

Bsicamente un protoboard se divide en tres regiones (figura 2):A. Canal central: una regin localizada en el medio del protoboard.B. Buses. Se localizan en ambos extremos y se representan por lneas rojas (positivo o voltaje) y azules (negativo o de tierra). No existe conexin fsica entre ellas.Figura 2

C. Pistas: se localizan en la parte central del protoboard.

En este proyecto, con el objetivo de implementar lo aprendido en clase, se realiz el armado de un circuito mixto que consta de capacitores y resistores en serie y paralelo al igual que se utilizaron LEDs, cables y un push boton con el apoyo de un protoboard para el ensamble.Materiales

3 resistores de 3301 resistores de 1K1 resistor de 3.3K1 resistor de 5.6K1 capacitor de 0.47F3 LEDs1 Push botoncables de cobre1 protoboard1 cargador de celular modificado de 7V1 Navaja

Procedimiento

1. Se cortaron cables pequeos.2. Se Pelaron las puntas.3. Se realiz el puenteo de tierra y voltaje en dos secciones del protoboard.4. Se instalaron los resistores, los LEDs, los push botn, y el capacitor en sus respectivos nodos de acuerdo al diagrama realizado. 5. Se procedi a probar el circuito conectndolo con el cable del cargador.6. Se realizaron los clculos correspondientes.

R5R4R3R2R1R6

ResultadosSe obtuvo el resultado esperado, es decir, el correcto funcionamiento del circuito en el protoboard.

Referencias

Sears, Zemansky. (2009). Fsica Universitaria. USA: Pearson.David Halliday, Robert Resnick, Kenneth S. Krane. (1994). Fsica. USA: Continental.Jaime Vega Prez, Sal Vega Prez. (2014). Eletromagnetismo. Mxico: Grupo Editorial Patria.Salvador Martnez Garca, Juan Andrs Gualda Gil. (2006). Electrnica de potencia: componentes, topologas y equipos . Madrid, Espaa: Paraninfo.Paginas Web visitadas:http://www.circuitoselectronicos.org/2007/10/el-protoboard-tableta-de-experimentacin.htmlhttp://www.digikey.com.mx/es/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-resistor-color-code-4-bandhttp://tecnicoreparacion.blogspot.mx/2013/01/valores-comerciales-de-capacitores.htmlhttp://www.mikrog.com/conceptos-basicos/parte-i/12-ique-es-un-resistor.html