UNIVERSIDAD NACIONAL“JORGE BASADRE GROHMANN”

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA

LEYES DE KIRCHOFF

Curso : Circuitos Eléctricos

Profesor : Ing. Jorge Ochoa Pareja

Alumno : CCama Llanos Jorge

Código : 07-31154

Año : Tercero

tema : II Informe laboratorio de Circuitos Eléctricos

TACNA-PERU2010

LEYES DE KIRCHOFF

1. OBJETIVO

Verificar en forma experimental las leyes de kirchoff.

2. EQUIPO A UTILIZAR

Una fuente de CC de 0 – 25 Vcc. Modelo: U2-1080. Dos voltímetros analógicos Yokohama 0-30 Vcc, clase precisión

0.5,modelo 2011 Dos amperímetros analógicos Yokohama 0-3 Amp, clase precisión: 0.5. Cinco resistencias cerámico de 0.5 w de potencia (2) 10 Ω,(2) 68 Ω, (1)

82 Ω. Tablero de conexiones, cables de conexión, switch y otros.

3. PROCEDIMIENTO hacemos las conexiones según el esquema A. (mostrada en la figura). Regulamos la fuente hasta obtener 3 V. que se mantiene constante a lo

largo del experimento Medimos la corriente y la tensión en cada resistencia, tener en cuenta el

sentido de la corriente y la polaridad de la tensión. Se ha medido los valores de las resistencias. Hacer las conexiones según el esquema B y repetir el proceso anterior

(ídem 2 al 4).

4. CUESTIONARIO

PARA EL ESQUEMA A

Desarrollar un fundamento teórico para el esquema A y hacer el diagrama del circuito señalándolos sentidos de corriente y polaridad de la tensión en cada rama.

LEYES DE KIRCHHOFF DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS

Las leyes (o Lemas) de Kirchhoff fueron formuladas por Gustav Robert Kirchhoff en 1845, cuando aún era estudiante. Estas son:

1. la Ley de los nodos o ley de corrientes.2. la Ley de las "mallas" o ley de tensiones.

Son muy utilizadas en ingeniería eléctrica para obtener los valores de intensidad de corriente y potencial en cada punto de un circuito eléctrico. Surgen de la aplicación de la ley de conservación de la energía.

En circuitos complejos, así como en aproximaciones de circuitos dinámicos, se pueden aplicar utilizando un algoritmo sistemático, sencillamente programable en sistemas de cálculo informatizado mediante matrices de un solo nucleo.

Leyes

Ley de los nodos o ley de corrientes de Kirchhoff

1a. Ley de circuito de Kirchhoff

(KCL - Kirchhoff's Current Law - en sus siglas en inglés o LCK, ley de corriente de Kirchhoff, en español)

En todo nodo, donde la densidad de la carga no varíe en un instante de tiempo, la suma de corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes.

La suma de todas las intensidades que entran y salen por un Nodo (empalme) es igual a 0 (cero)

Un enunciado alternativo es:

En todo nodo la suma algebraica de corrientes debe ser 0 (cero).

.

Ley de las "mallas" o ley de tensiones de Kirchhoff

2a. Ley de circuito de Kirchhoff

(KVL - Kirchhoff's Voltage Law - en sus siglas en inglés. LVK - Ley de voltaje de Kirchhoff en español.)

En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas de tensión.

Un enunciado alternativo es:

En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0 (cero).

Verificar las leyes de kirchoff

Valores reales de las resistencias valores teóricas de las resistencias

R1=10,1Ω R1=10Ω

R2=68,02Ω R2=68Ω

R3=68,02Ω R3=68Ω

R4=81,52Ω R4=81Ω

R5=82,10Ω R5=82Ω

Los valores tomados en la práctica realizada

Resistencia Corriente voltaje

RT 0,062 3,05

R1 0,046 0,42

R2 0,016 1,09

R3 0,038 2,6

R4 0,023 1,91

R5 0,007 0,65

Por la ley de la conservación de la carga eléctrica

En todo nodo la suma algebraica de corrientes debe ser 0 (cero).

.

Por la ley de la conservación de la energía

En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0 (cero).

* 3,05=10,1(0,062-0,016)+68,02(0,062-0,023) 3,05=3,117

* 0=68,02(0,016)+82,1(0,016-0,023)+10,1(0,016-0,062) 0=0,04

* 0=82,1(0,023)+68,02(0,023-0,062)+82,1(0,023-0,016) 0=-0,10

Con los valores de la resistencia y tensión igual a 3V. determinar los valores teóricos de corrientes y tensiones en cada rama.

I. Por el método de corriente de malla.

3=10(I1-I2) +68(I1-I3)0=68(I2) + 82(I2 -I3) +10(I2-I1)0=82(I3) + 68(I3 –I1) +68(I3-I2)

78(I1)-10(I2) -68(I3) =3-10(I1) +160(I2) -82(I3) =0-68(I1)-82(I2) +223(I3) =0

I1=0, 0609I2=0, 1581

I3=0, 0234

II. Por trasformación delta-estrella.

Compare los valores teóricos y experimentales dando el error porcentual y un error relativo porcentual.

I. Por el método de corriente de malla.

II. Por trasformación delta-estrella. Desarrollar en forma análoga las preguntas anteriores para el

esquema B

PARA EL ESQUEMA B

Desarrollar un fundamento teórico para el esquema A y hacer el diagrama del circuito señalándolos sentidos de corriente y polaridad de la tensión en cada rama.

Para el siguiente esquema el fundamento teórico sería análogamente al de esquema B

Verificar las leyes de kirchoff Con los valores de la resistencia y tensión igual a 3V. determinar los

valores teóricos de corrientes y tensiones en cada rama.

I. Por el método de corriente de malla.

3=10(I1)+68(I1-I2)0=68(I2)+ 82(I2 -I3) +68(I2-I1)0=82(I3) + 82(I3 –I2)

78(I1)-68(I2) =3-68(I1) +218(I2) -82(I3) =0-82(I2) +164(I3) =0

I1=0, 0578I2=0, 0222I1=0, 0141

II. Por trasformación delta-estrella. Compare los valores teóricos y experimentales dando el error

porcentual y un error relativo porcentual.I. Por el método de corriente de malla.

II. Por trasformación delta-estrella.