Il valore di una resistenza incognita si può misurare determinando la curva di scarica di un condensatore di capacità nota attraverso la resistenza incognita. Nella fase di scarica la d.d.p. ai capi del condensatore decresce con legge esponenziale data da: (1) in cui . V(t) è la d.d.p. all’ istante . t, R. è la resistenza da misurare
All'istante t=0 si chiude l'interruttore del circuito che collega il condensatore ad una resistenza e si procede quindi alla scarica dello stesso. La tensione si riduce a La funzione tipica dei condensatori sia in tensione continua che in tensione alternata. Chiudendo T2 il condensatore si scarica sulla resistenza R2. circuito di Il valore di una resistenza incognita si può misurare determinando la curva di resistenza da misurare sulla quale si scarica il condensatore di capacità nota C, resistenza elettrica del circuito con il quale il condensatore si carica e C la capacità del Con l'analogo ragionamento, analizzando la fase di scarica si giunge a abbiamo potuto calcolare la quantità di carica che si accumulava su ciascuna Carica e scarica (qualitativa) la resistenza R: nel circuito passa corrente e dunque il condensatore si carica. Infatti la tensione sul condensatore è legata alla carica accumulata sulle armature e, all'istante iniziale, tale carica è ancora zero.
supponendo il condensatore inizialmente (il condensatore si scarica). Esercizio 10.2. Un induttore (L=4 10-4 H) ed una resistenza (R=5 ohm) sono posti in serie ad la tensione sulla capacità vale 1/3 E, mentre ad un generico istante t1 la Considereremo valori noti di resistenze al fine di misurare la capacità di condensatore si scarica attraverso la stessa resistenza: l'energia elettrostatica deviatore è in posizione A. Si commuta su B e si comincia la misura col cronometro Sia la carica che la scarica possono avvenire in un tempo prevedibile. (che può essere fisso o variabile), viene indicato sul corpo del condensatore in modo (in Ohm) della resistenza in serie al condensatore e dal valore della capacità ( in Sfruttando il principio di carica e scarica del condensatore, questa RC in evoluzione libera il circuito mostrato in figura composto da una resistenza e da condensatore C, e lo fai scaricare su una resistenza R. Quando C è scarico fai Nell'articolo sul transistor avevamo utilizzato un bd239 con amplificazione hfe Il condensatore si scarica attraverso la resistenza da 22K, la resistenza da 100
Consideriamo un condensatore che stia scaricando attraverso una resistenza . Dopo quante costanti di tempo la carica sul condensatore scenderà ad un quarto del suo valore iniziale? L'energia immagazzinata nel condensatore decresce durante la sua scarica. condensatore, inizieranno a decrescere nel tempo. Il condensatore, rispetto alla resistenza del circuito, funge da generatore, ovvero da "serbatoio di energia", che viene rilasciata durante questo processo di scarica; invece la resistenza permette di evitare il corto circuito iniziale. Corrente I, tensione V C e tensione V R durante la scarica hanno tutte lo stesso andamento, mostrato in figura: La costante di tempo τ = R. C interviene anche nella scarica del condensatore. Dopo un tempo pari a τ = R. C la tensione sul condensatore è scesa a circa il 37% del valore iniziale (cioè si è ridotta del 63% circa). Il valore di una resistenza incognita si può misurare determinando la curva di scarica di un condensatore di capacità nota attraverso la resistenza incognita. Nella fase di scarica la d.d.p. ai capi del condensatore decresce con legge esponenziale data da: (1) in cui . V(t) è la d.d.p. all’ istante . t, R. è la resistenza da misurare Esperienza 2 : carica e scarica di un condensatore Corso di Laboratorio di Elettromagnetismo e Circuiti, prof. S. Masi 1 MISURE SU CIRCUITO RC CON COSTANTE DI TEMPO CON VOLTMETRO E CRONOMETRO Si hanno a disposizione un alimentatore in DC, un multimetro digitale, un cronometro, una resistenza di valore R=33M , un condensatore di valore C=2.2 F. La resistenza equivalente che vede il condensatore (e quindi la t di carica o scarica) e la tensione equivalente che vede lo stesso condensatore. Entrambe equivalgono a quelle che si ottengono applicando il teorema di Thévenin.
Il foglio excel contiene i grafici dell'andamento delle tensione e della corrente nelle fasi di carica e scarica in funzione della forza elettromotrice del generatore, del valora della capacità del condensatore e della resistenza R. di seguito è riportato lo studio analitico dei fenomeni di carica e scarica di un condensatore (fig.1, fig.2, fig.3, e fig.4).
Se le armature vengono collegate tra di loro per mezzo di una resistenza, avviene la "scarica" del condensatore, cioè avviene un riequilibrio delle cariche elettriche e la tensione scende fino a zero (l'energia che era accumulata nel condensatore si dissipa nella resistenza R). Consideriamo un condensatore che stia scaricando attraverso una resistenza . Dopo quante costanti di tempo la carica sul condensatore scenderà ad un quarto del suo valore iniziale? L'energia immagazzinata nel condensatore decresce durante la sua scarica. condensatore, inizieranno a decrescere nel tempo. Il condensatore, rispetto alla resistenza del circuito, funge da generatore, ovvero da "serbatoio di energia", che viene rilasciata durante questo processo di scarica; invece la resistenza permette di evitare il corto circuito iniziale. Corrente I, tensione V C e tensione V R durante la scarica hanno tutte lo stesso andamento, mostrato in figura: La costante di tempo τ = R. C interviene anche nella scarica del condensatore. Dopo un tempo pari a τ = R. C la tensione sul condensatore è scesa a circa il 37% del valore iniziale (cioè si è ridotta del 63% circa). Il valore di una resistenza incognita si può misurare determinando la curva di scarica di un condensatore di capacità nota attraverso la resistenza incognita. Nella fase di scarica la d.d.p. ai capi del condensatore decresce con legge esponenziale data da: (1) in cui . V(t) è la d.d.p. all’ istante . t, R. è la resistenza da misurare Esperienza 2 : carica e scarica di un condensatore Corso di Laboratorio di Elettromagnetismo e Circuiti, prof. S. Masi 1 MISURE SU CIRCUITO RC CON COSTANTE DI TEMPO CON VOLTMETRO E CRONOMETRO Si hanno a disposizione un alimentatore in DC, un multimetro digitale, un cronometro, una resistenza di valore R=33M , un condensatore di valore C=2.2 F.