INTRODUCCIÓN

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INTRODUCCIÓN: Como ya sabemos en circuitos de corriente directa, la potencia en watts proporcionada a una carga resistiva es igual al producto del voltaje por la corriente. Sin embargo en los circuitos de corriente alterna, a veces no se puede usar esta fórmula para establecer la potencia en watts. Por esta razón, en este tipo de circuito es esencial el uso de vatímetros. Cabe mencionar que la potencia que se mide con estos aparatos es la potencia real, que es la que está dada en unidades de watts. En este laboratorio nos enfocaremos en aprender cómo usar el vatímetro, y a través de una serie de experimentos mostraremos lo que significa la potencia real y la potencia aparente, y como se pueden determinar estas potencias. Recordemos que la potencia aparente representa la Potencia total desarrollada en un circuito con impedancia Z. Esta potencia es la suma vectorial de la potencia real y la potencia reactiva. Para complementar el conocimiento acerca de los vatímetros, podemos decir que un vatímetro es un instrumento electrodinámico para medir la potencia eléctrica o la tasa de suministro de energía eléctrica de un circuito eléctrico dado. El dispositivo consiste en un par de bobinas fijas, llamadas «bobinas de corriente», y una bobina móvil llamada «bobina de potencial».

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INTRODUCCIN:

Como ya sabemos en circuitos de corriente directa, la potencia en watts proporcionada a una carga resistiva es igual al producto del voltaje por la corriente. Sin embargo en los circuitos de corriente alterna, a veces no se puede usar esta frmula para establecer la potencia en watts. Por esta razn, en este tipo de circuito es esencial el uso de vatmetros. Cabe mencionar que la potencia que se mide con estos aparatos es la potencia real, que es la que est dada en unidades de watts.

En este laboratorio nos enfocaremos en aprender cmo usar el vatmetro, y a travs de una serie de experimentos mostraremos lo que significa la potencia real y la potencia aparente, y como se pueden determinar estas potencias. Recordemos que la potencia aparente representa la Potencia total desarrollada en un circuito con impedancia Z. Esta potencia es la suma vectorial de la potencia real y la potencia reactiva.

Para complementar el conocimiento acerca de los vatmetros, podemos decir que un vatmetro es un instrumento electrodinmico para medir la potencia elctrica o la tasa de suministro de energa elctrica de un circuito elctrico dado. El dispositivo consiste en un par de bobinas fijas, llamadas bobinas de corriente, y una bobina mvil llamada bobina de potencial.

INTRODUCCINEl laboratorio presentado a continuacin trata sobre el ngulo de fase, potencia aparente la cual es la relacin de paso de energa de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energa entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt). Y la real que es la potencia que una mquina desarrolla en la parte donde se realiza el trabajo sin tener en cuenta la potencia que pierde para superar el trabajo que sta tiene que realizar para su propio funcionamiento.

INTRODUCCIN

As como la resistencia ofrece oposicin a la corriente en un circuito de c-d, la oposicin a la corriente en c-a se llama reactancia, as la capacitancia presenta oposicin en c-a denominada reactancia capacitiva. As como la resistencia elctrica se mide en ohmios tambin la reactancia capacitiva se mide en ohmios. La reactancia de un capacitor es inversamente proporcional a dos factores: la capacitancia y la frecuencia del voltaje aplicado. En el siguiente informe hablaremos acerca de lo que es la reactancia capacitiva. En esta experiencia se observ a travs de un vatmetro como era el comportamiento de la potencia en los capacitores. La experiencia se nos facilit gracias a una herramienta muy importante, el multmetro, a veces tambin denominado tester o multitester, es un instrumento que nos ofrece la posibilidad de medir distintos parmetros elctricos y magnitudes en el mismo dispositivo. Las funciones ms frecuentes o comunes son las de ampermetro, voltmetro y ohmmetro. En este informe los procedimientos explicados paso a paso, siguen un lineamiento a partir de una gua de laboratorio, como tambin la manera en que se han realizado y analizado, teniendo como respaldo los clculos matemticos como tambin los valores obtenidos de manera real, observando as que los datos tericos y experimentales se relacionan entre si y que tanto la teora como la prctica son de gran importancia en el estudio de esta materia.

MARCO TERICOLas bobinas elctricas son bsicamente inductancias diseadas para producir un campo magntico. Hasta cierto punto, toda la industria gira alrededor de bobinas elctricas. Estas bobinas se encuentran en motores, generadores, relevadores y muchos otros dispositivos elctricos. Inductancia es aquella propiedad de un circuito elctrico que se opone a un cambio en la corriente. La inductancia se mide en henrios (H).Cuando una corriente pasa por una bobina, se crea un campo magntico que contiene energa. AI aumentar la corriente, le energa contenida en l aumenta tambin. En cambio, cuando la corriente disminuye, la energa contenida se libera y disminuye a cero cuando la corriente tambin se reduce a cero. Esta situacin es anloga a lo que sucede con un capacitor, excepto que en este ltimo, el voltaje es el que determina la cantidad de energa almacenada, en tanto que el inductor, se trata de la corriente.Una fuente de energa de c-a conectada a una bobina har que fluya una corriente alterna en la misma, dicha corriente aumenta, disminuye y cambia de polaridad en forma continua. Por lo tanto, la bobina recibe energa de la fuente y luego la devuelve a la misma, dependiendo de si la corriente aumenta o disminuye. En un circuito de c-a, la energa fluye en un sentido y en otro, entre la bobina y la fuente de alimentacin, sin hacer nada til.Si se conectara un vatmetro entre la bobina y la fuente de energa de c-a, el mismo dara una lectura de cero. En consecuencia, una bobina ideal (perfecta) no necesitar ninguna potencia real. De ah que la potencia real correspondiente a un inductor es cero. No obstante, se tiene una cada de voltaje en la bobina y la corriente fluir por el circuito. El producto de los dos determina la potencia aparente.La corriente tiene un atraso de 90 elctricos en relacin al voltaje (esto es exactamente lo inverso de lo que se tuvo en el experimento de Reactancia Capacitiva). En el caso singular en que esto suceda, la potencia aparente E x I se denomina tambin potencia reactiva (var).La reactancia inductiva es la resistencia ofrecida al flujo de una corriente alterna, debido a la presencia de una inductancia en el circuito. La reactancia se mide en ohms y es igual a la relacin de E/I. La reactancia depende tambin de la frecuencia y de la inductancia, y se puede expresar matemticamente as:

Aunque una bobina perfecta no necesitara ninguna potencia real de una fuente de c-a, en la prctica, todas las bobinas disipan cierta cantidad de potencia real, por lo cual el vatmetro dar una lectura diferente de cero. Esto se debe a que la bobina siempre tiene cierta resistencia y, por lo tanto, hay prdidas por I2R; adems los ncleos de hierro de algunas bobinas ocasionan prdidas en el hierro, lo cual significa ms potencia real.

INTRODUCCINEn un circuito de c-a, la oposicin a la corriente se denomina reactancia. As las bobinas o inductancias al igual que los condensadores o capacitores presentan oposicin en c-a denominada reactancia inductiva para el primer caso y reactancia capacitiva para el segundo. As como la resistencia elctrica se mide en ohmios tambin la reactancia se mide en ohmios. La reactancia inductiva es proporcional a dos factores: la inductancia y la frecuencia del voltaje aplicado.En este informe hablaremos acerca de lo que es la reactancia inductiva. En esta experiencia se observ a travs de un vatmetro como era el comportamiento de la potencia en los inductores. La experiencia se nos facilit gracias a una herramienta muy importante, el multmetro, instrumento que nos ofrece la posibilidad de medir distintos parmetros elctricos y magnitudes en el mismo dispositivo. Las funciones ms frecuentes o comunes son las de ampermetro, voltmetro y ohmmetro. El multmetro como herramienta de trabajo es trascendental e imprescindible; el mismo es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de la electrnica y la electricidad.En este informe los procedimientos explicados paso a paso, siguen un lineamiento a partir de una gua de laboratorio, como tambin la manera en que se han realizado y analizado, teniendo como respaldo los clculos matemticos como tambin los valores obtenidos de manera real, observando de tal manera que los datos tericos y experimentales se relacionan entre si y que tanto la teora como la prctica son de gran importancia en el estudio de esta y todas las asignaturas.

MARCO TERICO

Cuando existe potencia reactiva, la potencia aparente es mayor que la potencia real. La potencia reactiva puede ser inductiva o capacitiva. En la mayora de los dispositivos electromagnticos, la potencia reactiva es inductiva debido a la inductancia que presentan las bobinas. La potencia reactiva se puede calcular mediante la ecuacin:

La relacin entre la potencia real y la aparente se denomina factor de potencia de un circuito de c-a. el factor de potencia se determina mediante la ecuacin:

El valor del factor de potencia depende del ngulo en que estn desfasados entre si la corriente y el voltaje.

Introduccin Denominamos factor de potencia al cociente entre la potencia activa y la potencia aparente, que es coincidente con el coseno del ngulo entre la tensin y la corriente cuando la forma de onda es sinusoidal pura. Es aconsejable que en una instalacin elctrica el factor de potencia sea alto y algunas empresas de servicio electro energtico exigen valores de 0,8 y ms. O es simplemente el nombre dado a la relacin de la potencia activa usada en un circuito, expresada en vatios o kilovatios (KW), a la potencia aparente que se obtiene de las lneas de alimentacin, expresada en voltio-amperios o kilovoltio-amperios (KVA).

Marco tericoEn los experimento de laboratorios anteriores, para explicar el concepto de fase se utilizaban dibujos de ondas senoidales. Sin embargo si se trata de un circuito que contiene tres o cuatro ondas senoidales de diferentes fases, tales diagramas se convierten en una maa de lneas resultan demasiado confusas para ser til. Por ejemplo, el circuito de la figura 20-1 contiene una resistencia, una capacitancia y una inductancia, todas conectadas en serie a una fuente de c-a. la forma de la onda de la fuente es la suma de los valores instantneos de tres ondas de valores, y todas ellas estn desfasadas, una respecto a la otra.Afortunadamente, la cantidad de voltajes, corriente, potencia, resistencia, reactancia y muchos otros valores numricos se pueden representar mediante un solo smbolo grafico llamado vector.Para representar debidamente cantidades tales como el voltaje y la corriente, el vector debe indicar la magnitud de la cantidad, como tambin debe incluir una punta de flechas que indique el sentido (fase) de dicha cantidad.

INTRODUCCINEn un circuito de c-a, la oposicin a la corriente se denomina reactancia. As las bobinas o inductancias al igual que los condensadores o capacitores presentan oposicin en c-a denominada reactancia inductiva para el primer caso y reactancia capacitiva para el segundo. As como la resistencia elctrica se mide en ohmios tambin la reactancia se mide en ohmios. La reactancia inductiva es proporcional a dos factores: la inductancia y la frecuencia del voltaje aplicado.En este informe hablaremos acerca de lo que es la reactancia inductiva. En esta experiencia se observ a travs de un vatmetro como era el comportamiento de la potencia en los inductores. La experiencia se nos facilit gracias a una herramienta muy importante, el multmetro, instrumento que nos ofrece la posibilidad de medir distintos parmetros elctricos y magnitudes en el mismo dispositivo. Las funciones ms frecuentes o comunes son las de ampermetro, voltmetro y ohmmetro. El multmetro como herramienta de trabajo es trascendental e imprescindible; el mismo es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de la electrnica y la electricidad.En este informe los procedimientos explicados paso a paso, siguen un lineamiento a partir de una gua de laboratorio, como tambin la manera en que se han realizado y analizado, teniendo como respaldo los clculos matemticos como tambin los valores obtenidos de manera real, observando de tal manera que los datos tericos y experimentales se relacionan entre si y que tanto la teora como la prctica son de gran importancia en el estudio de esta y todas las asignaturas.