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Circuito RC
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jonafrd Sin conexión
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Mensaje: #1
Circuito RC Parciales Física II
Un capacitor C se carga atraves de una resistencia R en un circuito alimentado por una tension continua V.

Cual sera el tiempo, para el cual la caida de potencial en el capacitor, sera igual a la caida de potencial en la resistencia?

R=2200 ohm
C=1 micro faraday

Dibujar el circuito y graficar V(t) e I(t).

Bueno dibujar el circuito es facil, ya que es el circuito mas simple, fuente, resistor, capacitor.

lo que no entiendo es la pregunta,

se que tengo que usar la formula de carga de V(t) para sacar la caida de potencial del capacitor, y no se con que igualarlo para sacar la caida de potencial de la resistencia..
10-10-2014 22:41
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Mensaje: #2
RE: Circuito RC
si estan en serie y tenes dos cosas, y queres que esas dos cosas entonces:

Vc = Vr
Vc+Vr=E

reemplazando:

2Vc = E

Vc = E/2

la pregunta del ejercicio responde tu pregunta.

MODS
[Imagen: 2r5t075.jpg]
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 10-10-2014 23:00 por Maik.)
10-10-2014 23:00
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jonafrd Sin conexión
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Mensaje: #3
RE: Circuito RC
(10-10-2014 23:00)Maik escribió:  si estan en serie y tenes dos cosas, y queres que esas dos cosas entonces:

Vc = Vr
Vc+Vr=E

reemplazando:

2Vc = E

Vc = E/2

la pregunta del ejercicio responde tu pregunta.

para me perdi, yo se que Vc= Vo( 1-e ^(-T/&))
y Vr a que es igual?

{&=R.C}
10-10-2014 23:57
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Mensaje: #4
RE: Circuito RC
hasta donde enteindo.

te esta preguntando el t al cual r y c tienen la misma caida de tencion.

Vr = caida de tension en la resistencia.

tenes que despejar t.

MODS
[Imagen: 2r5t075.jpg]
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 11-10-2014 00:41 por Maik.)
11-10-2014 00:41
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jonafrd Sin conexión
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Mensaje: #5
RE: Circuito RC
(11-10-2014 00:41)Maik escribió:  hasta donde enteindo.

te esta preguntando el t al cual r y c tienen la misma caida de tencion.

Vr = caida de tension en la resistencia.

tenes que despejar t.

si pero Vr que formula seria?
11-10-2014 01:27
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Mensaje: #6
RE: Circuito RC
a ver, te lo explicaria con manzanas, pero me sigue pareciendo mas facil explicarlo con un electronica.

cuando vos alimentas un circuito rc. en el transitorio el capacitor es un corto circuito, un cortocircuito es 0 volt. lo cual es cierto porq ue no hay caida de tension enel capacitor cuando este tiene 0 cargas. por lo tanto, toda la tension va a caer en la resistencia.

pero a medida que pasan las cargas (por lo tanto pasa el tiempo, por lo tanto fluye la corriente) el capacitor se empieza a cargar, haciendo que la caida de tension en el capacitor vaya aumentando (en funcion a Vc(t) ).


lo que te pide el ejercicio es calcular el tiempo en que la caida de la resistencia es igual a la caida del capacitor.

MODS
[Imagen: 2r5t075.jpg]
11-10-2014 11:46
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jonafrd Sin conexión
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Mensaje: #7
RE: Circuito RC
(11-10-2014 11:46)Maik escribió:  a ver, te lo explicaria con manzanas, pero me sigue pareciendo mas facil explicarlo con un electronica.

cuando vos alimentas un circuito rc. en el transitorio el capacitor es un corto circuito, un cortocircuito es 0 volt. lo cual es cierto porq ue no hay caida de tension enel capacitor cuando este tiene 0 cargas. por lo tanto, toda la tension va a caer en la resistencia.

pero a medida que pasan las cargas (por lo tanto pasa el tiempo, por lo tanto fluye la corriente) el capacitor se empieza a cargar, haciendo que la caida de tension en el capacitor vaya aumentando (en funcion a Vc(t) ).


lo que te pide el ejercicio es calcular el tiempo en que la caida de la resistencia es igual a la caida del capacitor.

eso lo entiendo pero no se cuales son las formulas que tengo que usar, el tema lo estoy estudiando solo desde cero con un libro y no aparece nada aca relacionado a esto, y no se en si que formulas tengo que igualar, solamente conozco las de carga y descarga del capacitor..
11-10-2014 13:09
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luchovl2 Sin conexión
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Mensaje: #8
RE: Circuito RC
Busca "leyes de Kirchhoff".
Tenés una malla, formada por: fuente, resistencia y capacitor. La segunda ley de Kir... dice que la sumatoria de todas las caídas de tensión en una malla debe ser cero. Entonces, la tensión aplicada se reparte en R y en C. Si sabés que la tensión aplicada es constante, y sabés cómo varía con el tiempo la tensión en el capacitor, entonces sabés cómo varía la tensión en la resistencia.

Tenés dos formas de hacerlo: una igualando las fórmulas, y la otra, sabiendo que cuando se igualen, ambas deben valer la mitad de la tensión aplicada, porque la suma de Vr y Vc siempre tiene que ser igual a la tensión de la fuente. Así solo usás la fórmula de la tensión en el capacitor.
11-10-2014 13:42
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Mensaje: #9
RE: Circuito RC
En este video https://www.youtube.com/watch?v=GK9Rubw65to

encontre la formula de VR que necesitaba, no aparece ni en el tipler mosca.. y el profesor trucho que tengo nunca la dio...

gracias por su tiempo!, el ejercicio se resuelve igualando VR=VC

que son ambas en CARGA,

V(1-e^(T/RC)) = V. e^(T/RC)

se despeja y se obtiene el tiempo...

, gracias a todos por su tiempo!=D
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 12-10-2014 23:46 por jonafrd.)
12-10-2014 23:37
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John_Doe* Sin conexión
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Mensaje: #10
RE: Circuito RC
Jona, no existen "formulas" para resolver estos ejercicios. Como dijo lucho, es elemental aplicar la Ley de Kirchoff. Es por eso que no encontraste en ningun lado esa "formula".
Si te propones que todo lo reducis a unas formulas, te vas a pegar muchos porrazos.
Dicho sea de paso durante el transitorio tene cuidado al decir que no hay cargas como así decir que la tensión es igual a cero. En todo caso es conveniente plantearlo como que hay un dq de cargas en las placas del capacitor y existe una tensión dv en las mismas (de hecho es así como se resuelve).
Aparte decirle trucho a un profesor es un tanto atrevido, al menos cuando no hay un buen argumento de por medio.

Por ultimo, si nos ponemos rigurosos, las "formulas" del video no se como las obtuvo pero dado el circuito que muestra es incorrecto aplicarlas en tu circuito ciegamente.

Si vos plantearas Kirchoff te quedaría:
(1)

Pero vos sabes que:


Derivas miembro a miembro respecto de t y te queda:
(2)

Reemplazas en (1)


Que es una ecuación diferencial ordinaria de primer orden. No se si lo viste, pero en analisis 2 te enseñan a resolver estas ecuaciones. Por ejemplo haciendo que Vc(t) sea la suma de una solución homogenea y otra particular. Creeme que así se resuelve y llegas a:
(3)

Y sabiendo que en t=0 circula la máxima corriente en el circuito que va a ser Imax = E/R y sabiendo que (al ser un circuito serie) la corriente que circula es única podes relacionar (2) con (3). Entonces derivando e igualando con t=0 te queda:



Para t = 0 te queda K1 = -E

Entonces vos tenes:




Igualas Vr y Vc y hallas t que te debería dar algo así como: t = 0,69 RC = 0,69 z (ponele que z es tau, la constante RC del circuito).

Y con las funciones anteriores graficas-

[Imagen: 335x50sfm_1.gif]
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 13-10-2014 01:26 por John_Doe*.)
13-10-2014 00:45
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RE: Circuito RC
(10-10-2014 23:00)Maik escribió:  si estan en serie y tenes dos cosas, y queres que esas dos cosas entonces:

Vc = Vr
Vc+Vr=E

reemplazando:

2Vc = E

Vc = E/2

la pregunta del ejercicio responde tu pregunta.


Cita:Vc = Vr
Vc+Vr=E

Cita:Vc = Vr
Vc+Vr=E

no sos mas boludo x no tenes tiempo de leer , nada mas =)

MODS
[Imagen: 2r5t075.jpg]
13-10-2014 10:37
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Mensaje: #12
RE: Circuito RC
Maik asumiendo que le decis boludo a jona por haber dicho que el ejercicio se resuelve con VC=VR a pesar de que lo dijiste unas cuantas veces, el flaco ya sabia (o creo que sabia) que tenia que igualar pero lo que no sabia era que "formulas" igualar. Su problema es que cree que memorizando formulas va a poder mecanizar los ejercicios. Si le demostras de donde salen las expresiones que usaron en el video de youtube entonces va a empezar a tomar conciencia sobre lo que hace.

Lo que no te entendio era que si el hacia: VC = E/2 y reemplazaba "la formula" de VC despejaba t.

[Imagen: 335x50sfm_1.gif]
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 13-10-2014 13:06 por John_Doe*.)
13-10-2014 13:04
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Mensaje: #13
RE: Circuito RC
No es para entrarle a jona, pero lamentablemente es muy común esa actitud de buscar las fórmulas para tal tipo de ejercicio. En lugar de razonar con lo aprendido y llegar al resultado.
Incluso en respuestas en el foro. Algunos directamente resuelven el ejercicio mandando las fórmulas, en lugar de explicar cómo hacer y que la persona piense por sí sola.

Ahora sí, para entrarle a jona: hdp, si te puse que tenías dos formas de hacerlo, y ni siquiera necesitabas la fórmula de Vr, sabiendo que cuando son iguales Vr y Vc, ambas valen la tensión de fuente sobre dos. Tal vez solo querías una respuesta del tipo "tenés que poner esto...".
13-10-2014 13:57
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Mensaje: #14
RE: Circuito RC
uds no ven el problema.

estan viendo circuito rc mientras que hay gente que no sabe lo que es un circuito serie.

y asi podria tirar un discurso, pero bleh.

MODS
[Imagen: 2r5t075.jpg]
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 13-10-2014 15:22 por Maik.)
13-10-2014 15:22
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Mensaje: #15
RE: Circuito RC
primero, si me queres tratar de boludo, por lo menos hacelo personalmente, segundo
curse todo el año con un profesor que no sabe explicar, no hizo una demostracion como la gente en todo el año( se las copia de una hoja y salta pasos) osea que basicamente nos da las formulas, casi no hace ejercicios, y cuando los hace , dice : es facil esto. y lo deja sin resolver... no usa la guia de fisica 2 de ejercitacion, asi que en los parciales toma cosas diferentes, en el primer parcial del curso de 30 aprobaron 2, uno por que tenia el parcial resuelto y el otro por que llego a un 3 y entonces lo aprobo..

estoy haciendo todo lo que esta a mi alcance para poder aprobar el recuperatorio, y si vengo a pedir ayuda aca no es para que me traten de boludo ni de ninguna otra cosa, estoy haciendo lo que puedo con lo que tengo.

y tambien aclaro que no trato de memorizar las formulas, pero sin tener una explicacion como la gente, por mas que las lea del libro solo, no es lo mismo, lleva mucho mas tiempo comprender las cosas ( tiempo que no tengo)
13-10-2014 17:07
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