PRACTICA DE LABORATORIO

1. OBJETIVO:

Desarrollar habilidades analíticas y experimentales mediante la observación y el desarrollo de los experimentos en las áreas de circuitos eléctricos para evaluar, y optimizar los componentes de los circuitos.

Comprobar la ley de ohm y verificar las ecuaciones para determinarAsociaciones de voltaje y de intensidad en cada resistencia como en fuentes.

Reconocimiento, funcionamiento y correcto uso de los equipos y componentes existentes en el laboratorio, correspondientes al estudio.

Aprender cómo construir circuitos de acuerdo a un diagrama dado.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO:

Ley de ohm:

La ley de Ohm dice que la intensidad de la corriente que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos. Esta constante es la conductancia eléctrica, que es la inversa de la resistencia eléctrica.

Ley de Mallas:

Establece que la suma algebraica de las tensiones en una trayectoria cerrada en una red plana es cero. Esta ley es una consecuencia de la ley de la conservación de la energía.

Ley de Nodos:

Establece que la suma algebraica de las corrientes que concurren a cualquier nodo de una red plana o no plana es cero. Esta ley expresa simplemente que la carga eléctrica no se acumula en ningún punto de la red.

Un circuito eléctrico puede estar montado en diferentes maneras: un circuito sencillo, en paralelo, en serie o combinado. La corriente y la caída en potencial varían a través de los puntos del alambre dependiendo de cómo este montado, según indica la Ley de Ohm. Esto es precisamente lo que estaremos explorando en esta actividad. A través de los siguientes ejercicios

3. EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES:

Fuente de alimentación

Una fuente de alimentación es un dispositivo que convierte la tensión alterna, en una o varias tensiones, prácticamente continuas, que alimentan los distintos circuitos del aparato electrónico al que se conecta.

Resistencias

Resistencia es la oposición que tienen los electrones al moverse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio

Fusible

Componente eléctrico hecho de un material conductor, generalmente estaño, que tiene un punto de fusión muy bajo y se coloca en un punto del circuito eléctrico para interrumpir la corriente cuando esta es excesiva.

Multímetro

Es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o/y pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios márgenes de medida cada una.

Cables de conexión.

Cable es un conductor generalmente recubierto de un material aislante o protector por la cual circulan electrones que nos permiten realizar nuestros circuitos eléctricos.

4. PROCEDIMIENTO

1) Tomamos las medidas correspondientes a cada resistencia viendo si están en buen estado para instalar las conexiones correspondientes al dibujo dado.

2) hacemos la instalación de nuestro circuito correspondiente en el tablero de prueba y consultamos al docente para que confirme si podemos proseguir.

Ejercicio 1 Ejercicio 2

3) Medimos el voltaje del circuito con ayuda del multímetro también llamado polímetro a cada resistencia dada en el circuito y a la fuente. Anotando sus valores de cada una.

4) Medimos también la corriente que circula por cada resistencia y fuente del circuito. Anotando sus valores de cada una.

5.- TABLAS DE DATOS EXPERIMENTALES.

5.1.- HALLAR LAS RESISTENCIAS EQUIVALENTES:

CIRCUITO 1

CIRCUITO 1 CALCULOS EXPERIMENTALESRESISTENCIAS

(R)RESISTENCIAS

(Ω)VOLTAJES (V) AMPERAJE (A)

1 2 1 0.592 4 1.3 0.343 8 2.7 0.174 16 4.2 0.26

fuente - 5.6 0.62

CIRCUITO 2

CIRCUITO 2 CALCULOS EXPERIMENTALESRESISTENCIAS

(R)RESISTENCIAS

(Ω)VOLTAJES (V) AMPERAJE (A)

1 2 0.9 0.542 4 1 0.293 8 3 0.374 16 4.2 0.275 31.5 2.2 0.08

fuente - 5.6 0.62

6.- CÁLCULOS Y RESULTADOS.

6.1 HALLAR EL VOLTAJE EN LAS RESISTENCIA Y LA CORRIENTE EN EL CIRCUITO.

Para:

CIRCUITO 3

I 1 I 2

Para la malla 1:16 (i1−i2 )+2 i1=618 i1−16 i2………I

Para la malla 2:4 i2+8 i2−16 (i1−i2 )=028 i2−16 i1………II

i1=0.67 A i2=0.38 A

Hallamos los respectivos voltajes

R1=2Ω→V=IR=0.67×2=1.34V

R2=4Ω→V=IR=0.38×4=−1.52V

R3=8Ω→V=IR=0.38×8=3.04 V

CIRCUITO 1 CALCULOS TEORICOSRESISTENCIAS

(R)RESISTENCIAS

(Ω)VOLTAJES (V) AMPERAJE (A)

1 2 1.34 0.672 4 -1.52 0.383 8 3.04 0.384 16 4.64 0.29

fuente 6 0.67R=16Ω→V=IR=(0.67−0.38)×16=4.64V

I 2I 1

i1i2

I 3

I 3

∑V malla=0

V R4+V R1−V F=0

∑V malla+4.64V +1.34V−6=0

∑V malla=0.02

∑V malla=0

V R2+V R3−V R 4=0

∑V malla+1.52+3.04−4.64=0

∑V malla=0.08

∑V malla=0

−V F+V R2+V R3+V R1=0

∑V malla−6+1.52+3.04+1.34=0

∑V malla=0.1

∑ I entran=∑ I salen

∑ I entran−∑ I salen=¿0¿

i1−i2−i3=0

0.67−0.29−0.38=0=0

i3+i2−i1=0

0.29+0.38−0.67=0=0

Para:

CIRCUITO 4

Para la malla 1:

2(i1−i2)+16 (i1−i3 )=618 i1−2i2−16 i3=6………I

Para la malla 2:

31.5 i2+4 (i2−i3 )−2 (i1−i2 )=02 i1−37.5i2+4 i3=0………II

Para la malla 3:

−4(i¿¿2−i3)+8 i3−16(i1−i3)=0¿−16 i1−4 i2+28 i3=0………III

De I, II y III

i1=0.71 A i2=0.08 A i3=0.42

Hallamos los respectivos voltajes:

R1=2Ω→V=IR=(0.71−0.08)×2=1.26V

R2=4Ω→V=IR=(0.08−0.42 )×4=1.36V

R3=8Ω→V=IR=0.42×8=3.36V

R4=16Ω→V=IR=(0.71−0.42)×16=4.64V

I 2 I 6

I 5

I 6

I 6

I 5

I 3 I 4

I 2

I 3

I 3

i2

i1 i3

I 1

I 2 I 4

R5=31.5Ω→V=IR=0.08×31.5=2.52V

CIRCUITO 2 CALCULOS TEORICOSRESISTENCIAS

(R)RESISTENCIAS

(Ω)VOLTAJES (V) AMPERAJE (A)

1 2 1.26 0.632 4 1.36 0.343 8 3.36 0.424 16 4.64 0.295 31.5 2.52 0.08

fuente 6 0.63

∑V malla=0

V R1+V R2+V R3−V F=0

∑V malla+1026+1.36+3.36−6=0

∑V malla=0.02

∑V malla=0

V R1+V R 4−V F=0

∑V malla+1.26+4.64−6=0

∑V malla=0.1

∑V malla=0

V R2+V R3−V R 4=0

∑V malla+1.36+3.36−4.64=0

∑V malla=0.08

∑V malla=0

V R5−V R2−V R1=0

∑V malla+2.52−1.36−1.26=0

∑V malla=0.1

∑V malla=0

V R5+V R3−V F=0

∑V malla+2.52+3.36−6=0

∑V malla=0.12

∑ I entran=∑ I salen

∑ I entran−∑ I salen=¿0¿

i1−i2−i3=0

0.71−0.63−0.08=0=0

i2−i4−i5=0

0.63−0.34−0.29=0=0 .01

i3+i4−i6=0

0.34+0.42−0.76=0=0

i5+i6−i2=0

0.29+0.76−0.63=0=0.427.- OBSERVACIONES, CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES:

7.1 OBSERVACIONES:

Al resolver estos ejercicios hemos alcanzado entender de la manera más exacta la resolución de un circuito eléctrico ya se tanto teórico como practico.

Al principio se nos fue un poco difícil desarrollarlos; pero al final tuvimos éxito para obtener cada valor que nos pedía en el circuito.

7.2 CONCLUCIONES:

Hemos llegado a darnos cuenta sobre la diferencia que existe entre un valor teórico y un valor real o experimental.

Que lo teórico con la práctica ayuda complementa el desarrollo del alumno para así obtener un mejor conocimiento.

7.2 RECOMENDACIONES:

Se deben utilizar más instrumentos de medida para que así los alumnos puedan tener un mejor conocimiento de los instrumentos.

Se deben realizar seguidamente estos tipos de trabajos. Se deben de ampliar el sistema de práctica en el laboratorio.

8.- BIBLIOGRAFIA:

Titulo:CIRCUITOS ELECTRICOS, Autor: ALEXANDER, CHARLES K.,LIBROS (Bib. Regular)

Titulo:CIRCUITOS ELECTRICOS, Autor: DORF, RICHARD C.,LIBROS (Bib. Regular)

Titulo:CIRCUITOS ELECTRICOS, Autor: MILLA LOSTAUNAU, LUIS,LIBROS (Bib. Regular)

Titulo:PRINCIPIOS DE CIRCUITOS ELECTRICOS, Autor: FLOYD THOMAS L.,LIBROS (Bib. Regular)

Titulo:CIRCUITOS ELECTRICOS, Autor: NILSSON, JAMES W.,LIBROS (Bib. Regular)