Download conectividad en un circuito mixto

Document related concepts

Ley de Ohm wikipedia , lookup

Óhmetro wikipedia , lookup

Impedancia wikipedia , lookup

Divisor de tensión wikipedia , lookup

Principio de Millman wikipedia , lookup

Transcript
LABORATORIO DE ELECTRÓNICA
TEMA: CONECTIVIDAD EN UN CIRCUITO MIXTO
INTEGRANTES:
Aduviri Chambi Danitza
Huanca Fernández Daniela
Quelali Huarca María Luisa
Vera Huanca Sarah Liz
INTRODUCCIÓN:
En este laboratorio se quiere determinar el valor de una resistencia desconocido
mediante lautilización de ley de Ohm, que establece que existe una relación lineal entre
la tensión aplicadaentre los extremos de la resistencia y la corriente eléctrica que la
atraviesa.
FUNDAMENTO TEORICO:
Un circuito eléctrico es un conjunto de operadores unidos de tal forma que permitan el
paso o la circulación de la corriente eléctrica (electrones) para conseguir algún efecto
útil (luz, calor, movimiento, etc.).
Todo circuito eléctrico debe disponer como mínimo de generadores, conductores y
receptores (elementos imprescindibles). Sin embargo, no es frecuente que estos
elementos se conecten de forma aislada en un circuito, ya que esta disposición presenta
varios inconvenientes. Por un lado, el receptor (bombilla) se encontrara funcionando
continuamente hasta que la pila se gaste o alguien modifique la instalación. Por otro
lado, tanto el circuito anterior como los usuarios que lo utilicen no se encuentran
protegidos.
Para evitar los problemas anteriores, los circuitos suelen completarse con los elementos
de maniobra y protección, si bien de momento, como trabajaremos siempre con pilas
de 4,5 V, prescindiremos en algunos casos de estos últimos al montar nuestros circuitos.
En la siguiente tabla se muestran los elementos de un circuito eléctrico.
Ley De Ohm:
Georg Simon Ohm descubrió, a principios del siglo XIX, que en los circuitos la
intensidad, la resistencia y la tensión se relacionan según la ley que lleva su nombre, la
ley de Ohm, cuya expresión es:
dondeI es la intensidad de la corriente y se mide en amperios (A), V es el potencial y su
unidad es el voltio (V), y R es la resistencia del conductor y se mide en ohmios (Ω).
V = se mide en voltios (V)
R = se mide en ohmios (ohm)
I = se mide en amperios (A)
Símbolos
A la hora de representar un circuito eléctrico con sus operadores y elementos que
intervienen en ellos, se suelen utilizar los símbolos normalizados que los representan.
En la siguiente tabla se han representado los operadores eléctricos de uso más habitual
en secundaria, así como la función que desarrollan y los símbolos normalizados que
permiten realizar su representación simplificada.
Circuitos en serie
Los circuitos en serie son aquellos que disponen de dos o más operadores conectados
seguidos, es decir, en el mismo cable o conductor. Dicho de otra forma, en este tipo de
circuitos, para pasar de un punto a otro (del polo – al polo 1), la corriente eléctrica se ve
en la necesidad de atravesar todos los operadores.
Circuito de tres lámparas conectadas en serie.
Circuitos en paralelo
Un circuito en paralelo es aquel que dispone de dos o más operadores conectados en
distintos cables. Dicho de otra forma, en ellos, para pasar de un punto a otro del circuito
(del polo 2 al 1), la corriente eléctrica dispone de varios caminos alternativos, por lo que
esta solo atravesara aquellos operadores que se encuentren en su recorrido.
Circuito con dos lámparas conectadas en paralelo.
Circuitos mixtos
Los circuitos mixtos son aquellos que disponen de tres o más operadores y en cuya
asociación concurren a la vez los dos sistemas anteriores, en serie y en paralelo.
Circuito mixto (serie y paralelo).
Cortocircuito
El cortocircuito es un caso excepcional del circuito en paralelo en el que al menos uno
de los caminos o recorridos posibles de la corriente eléctrica no tiene ningún receptor.
Pila y circuito simple en cortocircuito.
Esta situación no debe darse nunca en tus proyectos.
Leyes De Kirchoff
Hasta ahora hemos considerado circuitos con sólo un generador y varias resistencias.
Pero hay circuitos más complicados, en los que se asocian varios generadores con varias
resistencias. Para resolver estos circuitos utilizaremos unas reglas sencillas propuestas
por G.R. Kirchoff.
Conceptos previos:
- Nudo: Es cualquier punto del circuito donde confluyen tres o más conductores.
- Rama: Es cualquier parte del circuito comprendida entro dos nudos adyacentes.
- Malla: Es cualquier camino cerrado que pueda ser recorrido sin pasar más de una vez
por el mismo punto.
Leyes de Kirchoff:
1ª ley: La suma de las intensidades que concurren en cualquier nudo es nula.
∑I = 0
2ª ley: La suma de las caídas de tensión de todos los elementos de una malla es nula.
∑V = 0
Aplicando las leyes de Kirchhoff obtendremos un sistema de ecuaciones resoluble. Sin
embargo, el número de ecuaciones obtenidas suele ser mayor que el número de
incógnitas del sistema. Así empezaremos eliminando las ecuaciones de nudos
redundantes (por ser combinación lineal de las otras), y luego eliminaremos ecuaciones
de malla hasta igualar el número de ecuaciones con el de incógnitas. Y ahora sólo queda
resolver el sistema de ecuaciones.
MATERIAL EMPLEADO:
 14 resistencias de 1 K
 Multímetro
 Protoboard
 Software Circuit Wizard, Microsoft Office Excel
TOMA DE DATOS:
Nº
1
RESISTENCIA
VALOR
TEÓRICO
1 K ohm
RESISTENCIA
CÓDIGO DE COLORES
VALOR PRÁCTICO
0,987 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
2
1 K ohm
0,996 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
3
1 K ohm
0,993 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
4
1 K ohm
0,995 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
5
1 K ohm
0,994 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
6
1 K ohm
0,993 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
7
1 K ohm
0,996 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
8
1 K ohm
0,995 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
9
1 K ohm
0,991 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
10
1 K ohm
0,991 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
11
1 K ohm
0,992 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
12
1 K ohm
0,974 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
13
1 K ohm
0,986 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
14
1 K ohm
0,991 K ohm
Café, Negro, Rojo, Dorado
CALCULOS:
Encuentre la Resistencia equivalente entre los puntos ab, ac, ad, ae, bc, bd, be, de y dc;
compruebe los datos teóricos con los de laboratorio.
RA-B
RA-B = 4,8 KΩ  TEÓRICO
RA-B = 4,69 KΩ  TESTER
RA-B = 4,78 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RA-C
RA-C= 5 KΩ  TEÓRICO
RA-C= 4,67 KΩ  TESTER
RA-C= 4,78 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RA-D
RA-D= 4,5 KΩ  TEÓRICO
RA-D= 3,24 KΩ  TESTER
RA-D= 4,28 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RA-E
RA-E= 2 KΩ  TEÓRICO
RA-E= 1,98 KΩ  TESTER
RA-E= 2 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RB-C
RB-C= 4 KΩ  TEÓRICO
RB-C= 3,95 KΩ  TESTER
RB-C= 4 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RB-D
RB-D= 3,5 KΩ  TEÓRICO
RB-D= 2,46 KΩ  TESTER
RB-D= 3,5 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RB-E
RB-E= 3KΩ  TEÓRICO
RB-E= 2,73 KΩ  TESTER
RB-E= 2,78 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RD-E
RD-E= 2,5KΩ  TEÓRICO
RD-E= 1,27 KΩ  TESTER
RD-E= 2,28 KΩ  CIRCUIT WIZARD
RD-C
RD-C= 1,5 KΩ  TEÓRICO
RD-C= 1,49 KΩ  TESTER
RD-C= 1,5 KΩ  CIRCUIT WIZARD
En la siguiente tabla se muestra el resultado de todas las conexiones realizadas al
circuito.
CONEXIÓN TESTER
MANUAL
CircuitWizard
ab
4,69
4,8
4,78
ac
4,67
5
4,78
ad
3,24
4,5
4,28
ae
1,98
2
2
bc
3,95
4
4
bd
2,46
3,5
3,5
be
2,73
3
2,78
de
1,27
2,5
2,28
dc
1,49
1,5
1,5
CONCLUSIONES:
En este laboratorio aprendimos como usar los elementos electrónicos y calcular las
diferentes conexiones, mediante los materiales establecidos en la medición de la
corriente y el voltaje de un circuito.