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EL CONDENSADOR. CARGA Y DESCARGA. - Contenido educativo
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hola vamos a ver en este pequeño vídeo cómo se produce la carga descarga de un condensador bien
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un condensador no se carga de forma inmediata tiene un tiempo de carga y un tiempo de carga
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además son precisamente es gracias a estos tiempos de carga descarga por lo que usamos
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los condensadores como temporizadores lo vamos a ver lo vemos en las prácticas de cuando veamos
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de transistores que tenemos por algún ejemplo donde utilizamos un condensador como temporizador
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entonces para ver cómo se puso la carga descarga vamos a recorrer a este a este circuito que
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tenemos aquí en el cual podemos apreciar que tenemos una batería que conecta una resistencia
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y un condensador. Cuando esto sucede, lo primero que pasa es que el condensador se empieza a cargar
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poco a poco hasta alcanzar la tensión, hemos dicho que alcanza el mismo potencial que el campo eléctrico
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que le influía, en este caso que es el de la batería. Es decir, la tensión que vamos a tener aquí
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va a tender a llegar a la de la batería por otro lado en un primer instante va a circular
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o la intensidad va a alcanzar su valor máximo y a la medida que se vaya cargando el condensador
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esta intensidad irá disminuyendo esto porque se produce fijaros aquí es muy sencillo es lo que
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siempre hemos hablado de la idea vale es decir él inicialmente si nosotros tenemos aquí empieza a
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cargarse en el momento inicial al principio esto valdrá cero y aquí tendremos toda la tensión de
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la batería en la resistencia vale acordar que la cae la caída de tensión de cada uno de los
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componentes tiene que ser igual a la caída de tensión de la batería es decir yo voy a tener
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aquí si tengo una batería 5 voltios aquí voy a encontrar con que inicialmente aquí hay 5 voltios
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poco a poco se irá cargando el condensador al dar a 123 hasta que aquí alcance la tensión de
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la batería de caso que será aproximadamente la v en el condensador vamos a poner así será la
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tensión vcc, que es la de la batería. Bien, en ese sentido, cuando yo tenga aquí o alcance
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el total de la batería, si son 5 voltios, pues aquí voy a tener 5 voltios, ¿qué caída
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de tensión voy a tener aquí? En ese caso la caída de tensión que voy a tener va a
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ser igual a 0. Si rebasamos la ley de Ohm, v es igual a r por i. Si la resistencia tiene
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un valor de 22K, la única manera de que la tensión sea cero
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es que la intensidad sea cero.
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Visto esto en gráficas, sería tal que así.
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Bien, vemos por aquí, por un lado, me voy a fijar primero en la de la derecha
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y vamos a ver que la tensión
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empieza en cero hasta alcanzar
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la tensión del condensador hasta alcanzar la tensión máxima
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que va a ser la de la batería, que la alcanzará ya por el infinito.
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Y la intensidad, pues empezará muy fuerte y poco a poco va a ir disminuyendo
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en la misma proporción que va a ir aumentando la tensión de ese condensador, tal y como tenemos.
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Y bien, y ahora nos preguntamos, ¿y cuánto tiempo pasa desde el inicio que yo conecto
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hasta que el condensador está completamente cargado?
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Pues fijaros, eso va a ser el tiempo de carga
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Y va a ser igual a 5 por R por C
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¿Vale? Es muy facilito, 5 veces por R por C
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Esta parte de aquí, ¿vale?
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Es lo que nosotros vamos a llamar constante de tiempo
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¿Vale? R por C
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Si se preguntan, ¿cuál es la constante de tiempo?
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es R por C, esto de aquí, constante de tiempo
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y se representa por la letra griega tau
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podemos hacer así o así, ahí va
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la letra griega tau, luego tau aquí es igual a R por C
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y el tiempo de carga son 5 veces R
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así por ejemplo, en este ejemplo que nosotros tenemos aquí
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si cogemos la calculadora y calculamos 5 veces por el reproceso
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sabemos el tiempo que tarda en cargarse ese condensador, vale, vamos a verlo
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el T de carga es igual
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a 5 por 22K
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que sería 22 por 10 elevado a 3
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por 470 microfaradios
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cuando pone un abuso en micro, vale, lo veremos en muchos textos así
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porque es que no deja poner el micro o da algún problema
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pues directamente ponemos por 470
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micro son por 10 elevado a menos 6
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bien, cuando eso, lo metemos a la calculadora y decimos
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5, 5 por 22
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exponente 3 por 470
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exponente menos 6
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y esto me va a dar un total
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de 51,7
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segundos
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esto me va a quedar aquí
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51,7
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segundos
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¿vale? que os quede claro
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son segundos
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luego este condensador va a tardar en cargarse
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todo ese tiempo, 51
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52 segundos aproximadamente se va a cargar
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¿vale?
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bueno, pues eso en cuanto
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respecto a la carga, ¿qué sucede
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cuando, vamos a ver, cuando
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se produce la descarga, cuando se produce la descarga
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lo que sucede es que, vamos a ver si
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lo que sucede es esto de aquí, vamos a borrar esto
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el conmutador pasa allí, y automáticamente
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¿qué es lo que pasa? Bueno, pues que va a ir, se va a producir
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una corriente, ¿vale? que va a
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que va a ir disminuyendo progresivamente de forma exponencial
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hasta llegar a cero. Y la tensión en el condensador va a pasar lo mismo, ¿vale?
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Es decir, va a empezar a disminuir
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hasta hacerse nula. Esto lo vamos a ver bien aquí en estas
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curvas que tenemos. Aquí lo tenemos, ¿vale?
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Nuestro instante de tiempo aquí va a tener una gran intensidad
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pero se va disminuyendo hasta hacer cero. Y nuestra tensión
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pues eso, de valer un valor determinado
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aproximo a VCC, pasará a valer 0
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y bueno, pues básicamente así también
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es como se comporta la descarga
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¿y cuánto tiempo dura esta descarga? pues fijaros, es muy sencillita la fórmula
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el tiempo de descarga es 5 por R
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por C, o sea que es lo mismo que teníamos para el tiempo
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de carga. Luego, ¿cuánto va a tardar
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donde estábamos en descargarse?
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Pues aproximadamente los 52
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segundos que hemos dicho.
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Entonces,
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pues bueno, coincide
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el tiempo de carga allí y el tiempo de descarga.
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Cuando una corriente
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aparece así,
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con símbolo negativo,
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lo que quiere decir realmente
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es que está circulando
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en sentido contrario a la
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Si las cargas están circulando hacia allá y la corriente viene hacia acá, se pone de forma negativa, a ver que quede claro.
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O sea, no es que sea una corriente negativa como tal, no existe.
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Pensamos que la corriente es el número de cargas que circulan por unidad de tiempo, nunca pueden descircular las cargas, vamos a decirlo de ese modo.
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entonces cuando vemos una corriente de negativo
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la cuestión es
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que simplemente va en sentido
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contrario al que marcan
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las cargas
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bueno, dicho claro
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esto en cuanto a la carga y descarga
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de un condensador
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con lo cual este pequeño vídeo
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yo lo
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lo doy por
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por terminado
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y
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vamos al siguiente
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- Autor/es:
- Miguel Ángel López Pérez
- Subido por:
- Miguel Angel L.
- Licencia:
- Reconocimiento
- Visualizaciones:
- 43
- Fecha:
- 10 de noviembre de 2020 - 0:59
- Visibilidad:
- URL
- Centro:
- IES DOLORES IBARRURI
- Duración:
- 09′ 59″
- Relación de aspecto:
- 1.71:1
- Resolución:
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- Tamaño:
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