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Electrotecnia Industrial ( Ing. Industrial, Sistemas, Química, Mecánica)
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON
FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
LABORATORIO DE ELECTROTECNIA
PRACTICA No 3
TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE CIRCUITOS
MÉTODO DE MALLAS
TEOREMA DE THEVENIN
I.- OBJETIVO.
1. verificar experimentalmente el método de mallas
2. Verificar Experimentalmente el Teorema de Thevenin
II.- MATERIAL Y EQUIPO.
1.
2.
3.
4.
Una fuente variable 0 – 250 Volts(CC y CA)
Banco de resistencias.
Multímetro.
Conectores
III.- RESUMEN TEORICO.
El objetivo de la presente practica es el de comprobar los métodos para
simplificar el análisis de circuitos mas complicados. Estos circuitos mas elaborados
pueden representar sistemas de control, sistemas de comunicación, sistemas
electrónicos, etc.
3.1,- TÉCNICA DE ANÁLISIS DE MALLAS.
La técnica solo se usa en aquellas redes que son planas. Si es posible dibujar el
diagrama de un circuito en una superficie plana de tal forma que ninguna rama quede
por debajo o por arriba de ninguna otra se dice que el circuito es plano. Para resolver
circuitos que no sean planos, se utiliza la técnica nodal.
Una trayectoria cerrada, lazo cerrado o malla, se define a aquella trayectoria
que comienza en un nodo y termina en ella sin pasar por los elementos dos veces
durante su recorrido. Una corriente de malla es definida como la corriente que circula
en una malla.
Practica # 3 Técnicas de Análisis de Circuitos, Métodos de Mallas,
Y Teorema de Thevenin
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El análisis de malla consiste en escribir las Leyes de Kirchhoff de Voltajes
alrededor de cada malla en el circuito, utilizando como incógnita las corrientes de malla.
Queda garantizado que el sistema resultante de ecuaciones es linealmente independiente
y por consiguiente posee una solución única, que pueden resolverse por eliminación
Gaussiana, la regla de Cramer, o la inversión de matrices.
( RPr opias ) * I Pr opia  ( R Adyacentes ) * I Adyacenrte   VPr opia
METODO ABREVIADO
+
-
I1
I2
+
-
Representación General del método de mallas
3.2.- EQUIVALENTES DE THEVENIN.
El circuito de la figura No 2, es llamado la forma de Thevenin (teorema de Thevenin),
una combinación en serie de una fuente de voltaje equivalente de thevenin y una
resistencia equivalente de thevenin, que representa el mismo comportamiento que el
circuito inicial, es decir que la relación corriente-voltaje en la carga se conserve sin
cambio. Se utiliza en aplicaciones donde se requieran conocer solamente parámetros de
componentes definidos dentro un circuito.
+
-
+
-
Rth
RL
+
-
+
-
Vth
RL
+
-
Representación General del equivalente de Thevenin
Para encontrar los valores del equivalente de thevenin se deben seguir los pasos
siguientes:


Se calcula el voltaje en los terminales del circuito que se desea simplificar.
Se encuentra la resistencia en los mismos terminales, anulando las fuentes de
voltaje y de corriente (con el criterio de que las fuentes de voltaje se cambian
por un cortocircuito y las fuentes de corriente se dejan abiertos como circuitos
abiertos)
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IV.- PROCEDIMIENTO.
R
+
-
50 Vcc
I1
R
R
I2
R
R
CIRCUITO No 1
1. Conectar el circuito No 1, y realizar las mediciones de las corrientes de malla,
utilizando un amperímetro; el valor de las resistencias R1 y R2.
2. Anotar los valores en la Tabla No1, compruebe con las mediciones las
ecuaciones que rigen para este circuito.
TABLA No 1
Valores Medidos
R1
()
R2
()
R3
()
I1
(A)
I2
(A)
V1
(V)
V2
(V)
Valores
Calculados
V1cal
V2cal
(V)
(V)
3. Para realizar la comprobación del método de mallas deberá encontrar el sistema
de ecuaciones , para el circuito, de ahí se comprobara los valores de V1 y V2 por
malla.
TEOREMA DE THEVENIN
4. Conectar el circuito No 2.
5.
Tomar en cuenta el nivel de tensión y el cuidado sobre los instrumentos.
6. Realizar las mediciones de corriente y voltaje en la resistencia de carga. Anotar
los valores en la Tabla No2.
7. Obtener el equivalente de Thevenin, en los puntos a y b del circuito No2,
mediante calculo y mediciones.
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8. Anotar los valores equivalentes en la Tabla No 2.
R
A
R
a
R
+
-
V
R
100 Vcc
R
R
R
b
CIRCUITO No 2
TABLA No 2
VALORES
CALCULADOS
VALORES MEDIDOS
RL ()
VL (V)
IL (A)
Rth ()
VALORES MEDIDOS
Vth (V)
Vth (V)
Rth ()
VL (V)
IL (A)
9. Reemplazar el circuito equivalente en los puntos a y b, por una resistencia
variable de acuerdo al valor encontrado, regular la fuente al valor equivalente de
Thevenin. De acuerdo al circuito No 3.
A
Rth
+
-
a
V
Vth
R
b
CIRCUITO No 3
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V.- CUESTIONARIO.
1. Para el circuito mostrado encuentre el equivalente de thevenin, y explique
porque los valores de Vth y Rth para la carga Rl.
a
+
R
R
R
R
RL
b
2. Explique cuantas corrientes de malla pueden ser definidas en este circuito?.
R
+
-
3.
Vcc
R
R
R
Compruebe otras alternativas.
4. Como se define una corriente de malla?
BIBLIOGRAFÍA:
Análisis Básico de Circuitos en ingeniería.................. J. David Irwin
Análisis Básico de circuitos eléctricos......................... David E. Johnson
John L. Hilburn
Johnny R. Johnson
Peter D. Scott
Circuitos Electricos ...................................................... James W. Nilson
Susan A. Riedel
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