4.Teorema de La Maxima Potencia de Transferencia

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    TEOREMA DE LA MAXIMA POTENCIA DE TRANSFERENCIA

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    INTRODUCCIN

    En el presente informe de laboratorio, titulado TEOREMA DE LA MAXIMAPOTENCIA DE TRANSFERENCIA, se tratara acerca de la verificacin experimental dedicho teorema, comprobndose en forma analtica y grafica la importancia de la eficiencia.

    De las cuales se infieren los siguientes objetivos: Determinar experimentalmente lacondicin necesaria para hallar la Transferencia Mxima de Potencia de un circuitoelctrico. Conocer los fundamentos bsicos de este teorema. Analizar el comportamiento deun circuito DC mediante la aplicacin del principio de la Mxima Transferencia dePotencia. Los teoremas que se tratarn a continuacin nicamente son aplicables a redeslineales. Un circuito es lineal cuando todos sus componentes son lineales, esto es, verificanuna relacin V/I lineal

    Como antecedente histrico mencionamos que: El teorema de mxima transferencia depotencia fue originalmente malinterpretado (notablemente por Joule) para sugerir que

    un sistema que consiste de un motorelctrico comandado por una batera no podra superarel 50% de eficienciapues, cuando las impedancias estuviesen adaptadas, la potenciaperdida como caloren la batera sera siempre igual a la potencia entregada al motor. En1880, Edison (o su colega Francis Robbins Upton) muestra que esta suposicin es falsa, aldarse cuenta que la mxima eficiencia no es lo mismo que transferencia de mximapotencia. Para alcanzar la mxima eficiencia, la resistencia de la fuente (sea una batera oun dnamo) debera hacerse lo ms pequea posible.Bajo la luz de este nuevo concepto,obtuvieron una eficiencia cercana al 90% y probaron que el motor elctrico era unaalternativa prctica al motor trmico.1

    Para el desarrollo del informe de laboratorio se ha utiliza del mtodo inductivo acompaadocon el mtodo analtico y como procedimiento para la obtencin de informacin se hautilizado la tcnica del fichaje de diferentes pginas web que conforma el marco terico.

    El presente informe esta desarrollado en cuatro partes. La primeara parte versa sobre elfundamento terico; la segunda sobre el procedimiento; la tercera sobre el cuestionario,clculos y resultados; la cuarta sobre observaciones conclusiones y recomendaciones.

    http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/natlu/natlu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/teca/teca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/teca/teca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/natlu/natlu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml
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    OBJETIVOS

    Determinar experimentalmente la condicin necesaria para hallar la Transferencia Mximade Potencia de un circuito elctrico.

    Conocer los fundamentos bsicos de este teorema.Analizar el comportamiento de un circuito DC mediante la aplicacin del principio de laMxima Transferencia de Potencia.

    Calcular la resistencia de la carga conectada en los terminales de un circuito para que disipela mxima potencia posible.

    FUNDAMENTO TEORICO

    Se ha definido la potencia como la velocidad de produccin de trabajo. Elctricamente, launidad de potencia es el vatio o watt "W". La relacin de dependencia entre la potencia dec.c. "W" en una resistencia "R", la tensin "E" entre los extremos de "R", y la corriente "I"en "R" viene dada por la siguiente ecuacin:

    1. Enunciar la Ley que rige la Mxima Transferencia de Potencia.

    Podemos enunciar la ley que rige la Mxima Transferencia de Potencia a una carga en uncircuito de c.c.:

    "Un generador transfiere la mxima potencia a una carga cuando la resistencia de sta es

    igual a la resistencia interna del generador."

    Puesto que cualquierred de c.c., terminada en una resistencia de carga RL puede ser

    transformada en un circuito equivalente constituido por un generador Thvenin V TH, con

    una resistencia interna RTH que alimenta la resistencia de carga RL.

    La ley de mxima transferencia de potencia se puede generalizar como sigue:

    "Cuando un red de c.c. est terminada por una resistencia de carga igual a sus resistencia de

    Thvenin, se desarrolla la mxima potencia en la resistencia de carga."

    http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml
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    2. Definir el rendimiento N de la Transferencia de Potencia.

    El rendimiento nos proporciona la relacin entre la potencia de entrada y la potencia de

    salida, es decir, entre el trabajo aplicado y el trabajo obtenido.

    Ahora, determinaremos las condiciones en que obtendremos el mximo rendimiento de

    nuestra fuente de alimentacin real, siendo el rendimiento:

    Donde podemos apreciar que obtenemos el rendimiento mximo para:

    RS=0, luego Por lo que si deseamos obtener el mximo rendimiento del dispositivo que estamos

    diseando, ya sea una fuente de alimentacin, un generador o un transformador, tendremos

    que procurar que, la resistencia interna RS sea mucho menor que la resistencia de carga RL.

    O bien, que la resistencia de carga RL sea mucho mayor que la resistencia interna RS.2

    http://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://ads.us.e-planning.net/ei/3/29e9/cfa010f10016a577?rnd=0.7929449398070574&pb=656fc717498a6790_02&fi=2e3a1acca8dff016&fR=8a98a0556a36b245&kw=trabajohttp://www.monografias.com/Salud/Nutricion/http://www.monografias.com/Salud/Nutricion/http://ads.us.e-planning.net/ei/3/29e9/cfa010f10016a577?rnd=0.7929449398070574&pb=656fc717498a6790_02&fi=2e3a1acca8dff016&fR=8a98a0556a36b245&kw=trabajohttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtml
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    3. Precisar el valor de la resistencia de carga RL para la cual se obtenga la Mxima

    Transferencia de Potencia.

    El valor que determina la Mxima Potencia de Transferencia a RL es igualando a cero la

    primera derivada de PRL respecto a RL

    Donde:

    Donde se tiene que cumplir que:

    .3

    PROCEDIMIENTO

    1. Utilizando el Cdigo de colores de las resistencias de carbn comprobar los valoresde las resistencias.

    R R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8K

    2. Medir con el multimetro cada una de las resistencias anteriores.R R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8

    K

    3. Con el multimetro comprobar el buen funcionamiento de la resistencia variable (RL)en el rango de 0-50 K.

    4. Comprobar el buen estado de funcionamiento de la fuente DC y regular el voltajehasta obtener 30 voltios.

    Vfuente= 30 voltios.

    http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml
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    5. Con la fuente DC des energizada implementar el circuito de la figura, insertando enserie con RL el multimetro en la escala adecuada para medir la corriente.

    6. Aplicar al circuito la tensin de la fuente Vfuente= 30 voltios y manteniendo latensin anterior, variar RL desde cero hasta su valor mximo, y tomar lectura de porlo menos 8 valores de corriente y voltaje (IL,VL) en la rama donde se encuentra RL.Determinar RL por la LEY DE OHM.

    1 2 3 4 5 6 7 8 9RL

    (K) 3.103K 4.9956K 6.36K 7.82K 9.95K 11.85K 12.21K 14.54K 15.5KVL () 0.15mA 0.13mA 0.12mA 0.11mA 0.1mA 0.0859mA 0.0842mA 1 0.08mAIL(mA) 0.431V 0.61V 0.718V 0.816V 0.931V 1.013V 1.033V 1.116V 1.146V

    CUESTIONARIO

    1.Hacer un diagrama del circuito utilizado y en un cuadro aparte ,dar los valores de LV e

    LI obtenidos por medicion directa,y el correspondiente valor de LR determinado

    indirectamente.En la misma tabla indicar el valor de la potencia LP que se consume en LR y

    fP que es la que entrega la fuente ,en cada caso de los determinados anteriormente.

    Para el circuito numer 1 cuando LR vale 4.9956 k

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    Para el circuito numero 2 cuando LR vale 9.95 k

    Para el circuito numero 3 cuando LR vale 15.5 k

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    Para el circuito numero 4 cuando LR vale 7.82 k

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    Para el circuito numero 5 cuando LR vale 3.103 k

    Para el circuito numero 6 cuando LR vale 12.21 k

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    Para el circuito numero 7 cuando LR vale 6.36 k

    Para el circuito numero 8 cuando LR vale 14.54 k

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    Para el circuito numero 9 cuando LR vale 11.85 k

    Ahora ordenamos en un cuadro con los valores experimentales de corriente y voltaje

    obtenidos en la resistencia variable LR .

    Calculamos la potencia q consume el resistor y la potencia que entrega la fuente:

    LL xIV.=Pfuente

    )(VVL )(mAIL

    )(exp KerimentalRL

    )( KteoricoRL

    )(mWPL )(mWPf

    0.431 0.15 2.8733333 3.103 0.06465 0.04892914

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    33330.61 0.13 4.6923077 4.9956 0.0793 0.048929080.718 0.12 5.9833333

    336.36 0.08616 0.04892904

    0.816 0.11 7.4181818 7.82 0.08976 0.04892899

    0.931 0.1 9.31 9.95 0.0931 0.048928921.013 0.0859 11.7927 11.85 0.0870167 0.048928861.033 0.0842 12.2684 12.21 0.0869786 0.048928851.116 0.0766 14.57 14.54 0.0854856 0.048928781.146 0.08 14.325 15.5 0.09168 0.04892875

    Ahora calculamos para que valor de disipa la mayor potencia

    y = -0.0005x2 + 0.007x + 0.047

    0

    0.01

    0.020.03

    0.04

    0.05

    0.06

    0.07

    0.08

    0.09

    0.1

    0 5 10 15 20

    POTE

    NCIADERL(mW)

    RL(K)

    RL VS POTENCIA DE RL

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    2. Graficar vs para determinar el valor de con el que se obtiene valor de laresistencia de carga que absorbe la mxima potencia.

    Datos tomados en el laboratorio:

    ITEM RL () IL (mA) VL (V) PL(mW)

    1 3.103 0.15 0.431 0.064652 4.9956 0.13 0.61 0.07933 6.36 0.12 0.718 0.086164 7.82 0.11 0.816 0.08976

    y = -0.0028x2 + 0.1092x + 0.1296

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    0 5 10 15 20

    VOLTAJEDERL(V)

    GRAFICA RL VS VOLTAJE EN RL

    y = 0.000336x2 - 0.012x + 0.184

    0

    0.02

    0.04

    0.06

    0.08

    0.1

    0.12

    0.14

    0.16

    0 5 10 15 20

    CO

    RRIENTEPORRL(mA)

    CORRIENTE POR RL VS RL

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    5 9.95 0.1 0.931 0.09316 11.85 0.0859 1.013 0.08701677 12.21 0.0842 1.033 0.08697868 14.54 0.0766 1.116 0.08548569 15.5 0.08 1.146 0.09168

    Graficando vs :

    Demostracin fsica:

    o Sabemos tericamente que la mxima potencia se da cuando la resistencia es igual con la resistencia de Thevenin.o La resistencia de Thevenin se obtiene del circuito con un corto circuito en la

    fuente:

    y = -0.0005x2 + 0.0101x + 0.0399

    0

    0.01

    0.02

    0.03

    0.04

    0.05

    0.06

    0.07

    0.08

    0.09

    0.1

    0 2 4 6 8 10 12 14 16

    POTEN

    CIA

    RESISTENCIA

    POTENCIA VS RESISTENCIA

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    ( )

    ( )

    Demostracin matemtica:

    o Sabemos tericamente que la mxima potencia grficamente se obtienecuando:

    PORCENTAJE DE ERROR:

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    3. Calcular en cada uno de los casos presentados el valor de la eficiencia N.

    Para la eficiencia necesitamos la potencia entregada por la fuente, para elloanalizamos el circuito y encontramos una ecuacin de la potencia en funcin de laresistencia :

    o Por el mtodo matricial expresamos la corriente que pasa por la fuente enfuncin de la resistencia variable:

    [ ] [ ] [

    ]

    o Entonces, operando y resumiendo, organizamos las potencias y eficienciasen un cuadro:

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    1 3.103 0.00006465 0.04892914 0.132129842 4.9956 0.0000793 0.04892908 0.16207133 6.36 0.00008616 0.04892904 0.176091754 7.82 0.00008976 0.04892899 0.183449525 9.95 0.0000931 0.04892892 0.1902766 11.85 8.7017E-05 0.04892886 0.177843297 12.21 8.6979E-05 0.04892885 0.177765468 14.54 8.5486E-05 0.04892878 0.174714369 15.5 0.00009168 0.04892875 0.18737451

    o Graficando las potencias:

    0

    0.01

    0.02

    0.03

    0.04

    0.05

    0.06

    0 5 10 15 20

    POTENCIA

    RESISTENCIA

    POTENCIA VS RESISTENCIA

    PL

    P fuente

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    4.Grafico de la potencia RL versus la eficiencia n.

    La eficiencia mxima se da cuando RL = R equivalente (aproximadamente 10,93 K)

    5. Mostrar el circuito equivalente de Thevenin y el valor de RL que hace que la potenciasea mxima.

    0

    0.05

    0.1

    0.15

    0.2

    0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1

    PotenciaRL

    eficiencia "n"

    P(RL) n0,06465 0,132189840,0793 0,1620713

    0,08616 0,176091750,08976 0,183449520,09131 0,190276

    0,0870167 0,177843290,0869786 0,177765460,0854856 0,17471436

    0,09168 0,18737451

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    De este grfico obtenemos la corriente de Norton:

    De este grfico obtenemos la resistencia equivalente (resistencia entre A y B): Adems:

    El circuito equivalente es:

    El valor de RL ms cercano a Re es: 9,95K

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    Entonces el valor aproximado de la mxima potencia es:

    OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

    La potencia mxima ser desarrollada en la carga cuando la resistencia de carga RL seaigual a la resistencia interna de la fuente Rs.

    Estos teoremas son muy importantes debido a que podemos reemplazar cualquiercircuito lineal activo con terminales de salida a-b puede ser sustituido por una nicafuente de tensin de Thvenin (VTH)en serie con una resistencia (RTH) o puede ser

    sustituido por una nica fuente de corriente de Norton (IN)en paralelo con una

    resistencia Norton (RN).

    El objetivo de varios circuitos electrnicos es entregar la mxima potencia a un resistorde carga o como ajustar la carga para efectuar la transferencia de potencia mxima.

    Esto se da cuando la resistencia de carga se hace igual a la resistencia del equivalente

    de Thvenin. Para una lnea de transmisin elctrica, el objetivo es entregar tanta

    potencia de la fuente como sea posible a la carga.

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    BIBLIOGRAFIA1.http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_m%C3%A1xima_potencia2.http://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia.shtml

    3.http://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia2.shtml

    ANEXO

    Teorema de mxima transferencia de potencia por Thvenin.

    El problema general de la transferencia de potencia puede examinarse en trminos de

    rendimiento y la efectividad. Los sistemas utilitarios de de potencia se disean paratransportar la potencia a la carga con el mayor rendimiento, reduciendo las perdidas en laslneas de potencia. Por ello, el esfuerzo se centra en reducir Rs, que representara laresistencia de la fuente ms de la lnea. Es claro de usar lneas superconductoras que noofrecen resistencia es atractiva para los ingenieros para transmitir potencia.

    El teorema de la mxima transferencia de potencia establece que la potencia mximaentregada por una fuente representada por un circuito equivalente de Thvenin se alcanzacuando la carga Rc es igual a la resistencia de Thvenin Req

    P=Vf2xRc/(Rc+Req)

    2

    La potencia mxima se dar cuando Rc=Req

    Teorema de mxima transferencia de potencia de Norton

    Tambin se puede usarse en circuito equivalente de Norton para representar el circuito Aentonces se tiene un circuito de carga Rc.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_m%C3%A1xima_potenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_m%C3%A1xima_potenciahttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos81/maxima-transferencia-potencia/maxima-transferencia-potencia.shtmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_m%C3%A1xima_potencia
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    P=(IfxReq)2xRc/(Req+Rc)

    2

    La potencia mxima ser cuando Rc=Req

    Maximizando transferencia de potencia versus eficiencia de potencia

    Potencia transferida en funcin de la adaptacin. Solo se tiene en cuenta la parte resistiva.Se supone que las reactancias estn compensadas.

    En esas condiciones la potencia disipada en la carga es mxima y es igual a:

    La condicin de transferencia de mxima potencia no resulta en eficiencia mxima. Sidefinimos la eficiencia como la relacin entre la potencia disipada por la carga y lapotencia generada por la fuente, se calcula inmediatamente del circuito de arriba que

    http://es.wikipedia.org/wiki/Eficienciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Adapt_es.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Adapt_es.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Adapt_es.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Adapt_es.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Eficiencia
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    La eficiencia cuando hay adaptacin es de solo 50%. Para tener eficiencia mxima, la

    resistencia de la carga debe ser infinitamente ms grande que la resistencia del generador.Por supuesto en ese caso la potencia transferida tiende a cero. Cuando la resistencia de lacarga es muy pequea comparada a la resistencia del generador, tanto la eficiencia como lapotencia transferida tienden a cero. En la curva de la fig.xxx hemos representado lapotencia transferida relativa a la mxima posible (cuando hay adaptacin) con respecto alcociente entre la resistencia de carga y la del generador. Se supone que las reactancias estncompensadas completamente. Ntese que el mximo de la curva no es crtico. Cuando lasdos resistencias estn desadaptadas de un factor 2, la potencia transferida es an 89% delmximo posible.

    Adaptacin de impedancias

    Cuando la impedancia de la fuente es una resistencia pura (sin parte reactiva), la adaptacinse hace con una resistencia y es vlida para todas las frecuencias. En cambio, cuando laimpedancia de la fuente tiene una parte reactiva, la adaptacin solo se puede hacer a unasola frecuencia. Si la parte reactiva es grande (comparada a la parte resistiva), la adaptacinser muy sensible a la frecuencia, lo que puede ser un inconveniente.

    En electrnica adaptar o emparejar las impedancias, consiste en hacer que la impedancia desalida de un origen de seal, como puede ser una fuente de alimentacin o un amplificador,sea igual a la impedancia de entrada de la carga a la cual que se conecta. Esto con el fin deconseguir la mxima transferencia de potencia y aminorar las prdidas de potenciaporreflexiones desde la carga. Este slo aplica cuando ambos dispositivos son lineales.

    A veces en los circuitos elctricos, se necesita encontrar la mxima transferencia de voltajeen vez de la mxima transferencia de potencia. En este caso lo que se requiere es encontrarel valor de impedancia donde la impedancia de carga sea mucho ms grande que laimpedancia de la fuente.

    El concepto de emparejar la impedancia se desarroll originalmente para la potenciaelctrica, pero fue generalizado a otros campos de la ingeniera donde cualquier forma deenerga (no solamente la elctrica) es transferida entre una fuente y una carga.

    Ejemplos en otros campos de la fsica

    Acstica

    Al igual que ocurre en la electricidad y electrnica cuando se transfiere potencia, elproblema de la adaptacin de impedancias est presente cuando se transfiere energa sonorade un medio a otro. Si la impedancia acstica de los dos medios entre los que se transmite

    http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_de_alimentaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Potenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttp://es.wikipedia.org/wiki/El%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/El%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Potenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_de_alimentaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica
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    es muy distinta, la mayor parte de la energa sonora se reflejar o ser absorbida, en lugarde transferirse.

    El gel que se aplica sobre la piel al tomar una ecografa (ultrasonidos) ayuda a transferir laenerga acstica al cuerpo para luego recuperarla (eco). Sin el gel, el desajuste de

    impedancias entre transductor-aire y la discontinuidad aire-piel provocaran que sereflejaran los ultrasonidos hacia el transductor, no permitiendo penetrar en el cuerpo paraluego reflejarse.

    La mayora de los altavoces incluyen sistemas de ajuste de impedancias, especialmentepara las bajas frecuencias.

    ptica

    Un efecto similar ocurre cuando la luz u otra onda electromagntica pasa de un medio aotro con diferente ndice de refraccin. La impedancia ptica de cada medio puede ser

    calculada; y mientras ms ajustadas estn, ms luz se refractar y menos se reflejar. Latasa de reflexin se puede calcular usando las ecuaciones de Fresnel.

    La adaptacin de impedancias es importante en dos situaciones. La primera ocurre en bajaspotencias, cuando la seal recibida en la entrada de un amplificador es muy baja y prximadel nivel del ruido elctrico del amplificador. Si la transferencia de seal no es ptima, larelacin seal/ruido empeorar. Encontramos esta situacin, por ejemplo, en la recepcinde bajas seales radioelctricas. Es interesante que el cable que conecta la antena alreceptor est adaptado en las dos extremidades para maximizar la potencia transferida de laantena al cable y luego del cable al receptor.

    Otra situacin en la cual la adaptacin de impedancias es trascendental ocurre en sistemasde alta frecuencia. Por ejemplo en un transmisor operando a frecuencias de microondas,constituido (entre otros elementos) por un generador, una gua de ondas y una antena. Si lagua de ondas y la antena no estn adaptadas, una parte de la potencia incidente en la antenase reflejar y crear una onda estacionaria en la gua. Si la desadaptacin es apreciable, y lapotencia transmitida es suficientemente alta, la fuente puede daarse por la onda reflejada.En la prctica se utilizan adicionalmente protecciones entre la fuente y la gua de ondas, demodo que seales reflejadas desde la carga sean atenuadas.

    No se debe pensar que, en todas las situaciones, lo ideal es que las impedancias de la fuentey de la carga estn adaptadas. En muchos casos, la adaptacin es perjudicial y hay que

    evitarla. La razn es que, como se ha explicado antes, cuando hay adaptacin, la potenciadisipada en la carga es igual a la potencia disipada en la resistencia de la impedancia de lafuente. La adaptacin corresponde a un rendimiento energtico mximo de 50%. Si sequiere un buen rendimiento hace falta que la resistencia de la fuente sea despreciablerespecto a la resistencia de la carga. Un ejemplo es el de la produccin y la distribucin deenerga elctrica por las compaas de electricidad. Si los generadores de las compaasestuviesen adaptados a la red de distribucin, la mitad de la potencia generada por lascompaas servira solo a calentar los generadores... y a fundirlos. Tambin, si su lmpara

    http://es.wikipedia.org/wiki/Ruido_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Relaci%C3%B3n_se%C3%B1al/ruidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Antenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Onda_estacionariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Onda_estacionariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Antenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Relaci%C3%B3n_se%C3%B1al/ruidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ruido_(f%C3%ADsica)
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    de escritorio estuviese adaptada a la red, consumira la mitad de la potencia generada por lacompaa de electricidad.

    Tomemos otro ejemplo menos caricatural: el de un emisor de radio conectado a la antena atravs de un cable. Si la adaptacin del cable a la antena es deseable (para que no haya

    ondas reflejadas), es mejor evitar la adaptacin del cable al emisor. Si el emisor estuvieseadaptado, la mitad de la potencia generada por el emisor se perdera en la resistencia internade este ltimo. Lo mejor es que la resistencia interna del emisor sea lo ms pequeaposible.

    Hay otros casos en los cuales la adaptacin es simplemente imposible. Por ejemplo, laresistencia interna de una antena de automvil en ondas largas y ondas mdias es muypequea (unos mili ohmios). No es posible adaptar ni el cable ni el receptor a la antena.Pero eso no impide el funcionamiento de los auto-radios.

    Otro caso corriente en el cual la adaptacin de la antena al receptor y al emisor es imposible

    es el de los telfonos celulares. Como la impedancia de la antena depende la posicin de lacabeza y de la mano del usuario, la adaptacin en todas circunstancias es imposible, peroeso no les impide funcionar.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tel%C3%A9fono_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tel%C3%A9fono_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9tico