LABORATORIO 5I. OBJETIVOS

a) El alumno comprobar la aplicacin del Teorema de Thevenin en la resolucin de circuitos.b) El alumno aprender a resolver redes usando el Teorema de Norton.c) El alumno aplicar el Teorema de mxima transferencia de potencia a circuitos elctricos en el laboratorio.

II. INTRODUCCIN

Los teoremas de Thevenin y Norton, son usados indistintamente para calcular un voltaje o una corriente en una red con ms de una fuente y varias resistencias en serie, en paralelo o una combinacin serie-paralelo.Muchas veces son usados en lugar del Principio de superposicin por su ventaja a la hora de simplificar el circuito (en una mayor proporcin el Teorema de Thevenin). La desventaja en el uso de estos teoremas es que solo se puede calcular una magnitud a la vez, es decir, si se necesitan los voltajes o corrientes en dos lugares distintos en una red se debe aplicar el Teorema dos veces (una por cada sitio de inters)Los Teoremas de Thevenin y Norton al igual que el Principio de Superposicin se apoyan en las leyes de Kirchhoff y en la linealidad, as como en los conceptos de Cortocircuito y Circuito abierto.

III. EQUIPO Y MATERIAL

1 protoboard2 Multimetros analgicos o digitales.1 medidor de potencia1 Fuente de tensin dual regulable o dos fuentes individuales.Cables conectores.1 Potencimetro5 resistencias ( 560 W; 820 W; 680 W; 2,7 KW y 4,7 KW ).1 Resistencia con el valor calculado tericamente de RTH

VI. PROCEDIMIENTO

1. Conecte el circuito de la figura No 9, sin conectar el resistor de 820 W, que representara al resistor de carga

2. Mida la tensin entre los bornes A y B, correspondientes al resistor desconectado. Anote el resultado en la tabla No 1. Ese ser el voltaje equivalente de Thevenin.3. Desconecte las fuentes de tensin y en sus lugares conecte cortocircuitos.4. Mida la resistencia entre los bornes A y B (donde estaba conectado el resistor de 820 W) y antelo en la tabla No 1. Esa ser el valor de la resistencia equivalente de Thevenin.5. Mida el voltaje y la corriente el el resistor de carga. Anote los resultados en la tabla No 16. Conecte ahora el circuito mostrado por la figura No 10. Sobre el Protoboard. Puede hacerlo en otro sitio del Protoboard sin desarmar el circuito montado anteriormente.7. Ajuste la fuente de tensin ETH, al valor obtenido en el paso 2.8. Mida la tensin en los terminales del resistor de carga (resistor de 820 W) y la corriente que circula por dicha carga. Anote los resultados en la tabla No 1.

V. RESULTADOS

TABLA 1

Voltaje equivalente de thevenin (V)Resistencia Equivalente de thevenin ()Tensin en la carga (V)Corriente en la carga (mA)

MEDIDACALCULADAMEDIDACALCULADACIRCUITO FIG. 10CIRCUITO EQUIVALENTE DE THEVENINCIRCUITO FIG. 10CIRCUITO EQUIVALENTE DE THEVENIN

5.75

5.910261043.582.54

2.602.63.17

Hallando la resistencia de theveninCircuito

Hacemos corto en las fuentes y sacamos la resistencia de 820.

Sacamos resistencia equivalente en paralelo en los 2 lados.

Luego resistencia en serie y encontramos la resistencia de Thevenin.

Rth: 1043.58

Hallando el voltaje de thevenin:

Por nodos:

Por mallas:

Una vez obteniendo las corrientes se procede hallar y :

Por ltimo procedemos hallar el Vth:

Hallando la corriente y el voltaje que circula por la carga RL:

V. ANALISIS DE RESULTADOS

Voltaje equivalente de thevenin (V)

MEDIDACALCULADAERROR (%)

5.75

5.92.54

Resistencia Equivalente de thevenin ()

MEDIDACALCULADAERROR (%)

1026

1043.581.68

Tensin en la carga (V)

MEDIDACALCULADAERROR (%)

2.54

2.602.30

Corriente en la carga (mA)

MEDIDACALCULADAERROR (%)

2.6

3.1717.98

El clculo de porcentaje de error se utiliza para evaluar el grado de error en los clculos y los datos.

A pesar de que se tomaron las debidas precauciones del caso para obtener una buena toma de datos, hay factores que durante la prctica influyen directamente a nuestros resultados, como es el mal funcionamiento de los equipos de medicin como tambin, haber ensamblado el circuito de forma incorrecta.

VI. CONCLUSIONES

se logro el objetivo de comprobar experimentalmente el teorema de thevenin.

Los errores que se han suscitado en el experimento son producto de los materiales, ya que algunos de estos no son los idneos, puesto que tienen elementos internos que alteran las mediciones.

Un circuito lineal activo con terminales de salida puede ser reemplazado por su equivalente de thevenin, que sera una fuente de tensin Vth.En serie con la resistencia equivalente Req.

La tensin Vth es igual a la tensin en circuito abierto entre las terminales de salida y la Req es la resistencia de entrada vista desde los terminales de salida.

VII. RECOMENDACIONES

Se recomienda cambiar los elementos o materiales que no hagan buen contacto y los que se encuentren defectuosos, puesto que estos pueden ocasionar errores en la medicin.

As tambin recomendamos calibrar apropiadamente el multimetro antes de realizar las respectivas mediciones, de no hacerlo este nos dar valores incorrectos.

VIII. BIBLIOGRAFIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_Th%C3%A9venin

http://www.tuveras.com/electrotecnia/teoremas/thevenin.htm

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/thevenin.html

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema1/Paginas/Pagina4.htm

XI. ANEXOS