Redes Resistiva Pasivas

Laboratorio de Electrotecnia. Grupo A4.

Informe de Prácticas 1: Mediciones

PRÁCTICA 4PRÁCTICA 4PRÁCTICA 4PRÁCTICA 4Redes Resistivas Activas con una fuente de potencia Variable (CC)Redes Resistivas Activas con una fuente de potencia Variable (CC)Redes Resistivas Activas con una fuente de potencia Variable (CC)Redes Resistivas Activas con una fuente de potencia Variable (CC)

Objetivo:Medir a distinta Tensión el voltaje y la Intensidad de un circuito.

Procedimiento:Seleccionamos Resistenciaslas conectamos según esquemapara Cada Circuito, calculamos Imax y Vmax que es capaz de tolerar.Medimos Tensión y Corriente a distintos voltajes proporcionados por la fuente.

Hallamos para cada Resistencia utilizada el Vmax i la I.Max que puede soportar el circuito.

Valores Medidos de Resistencias:

Valor Valor Valor Valor

nominalnominalnominalnominal Valor medidoValor medidoValor medidoValor medido

Potencia de Potencia de Potencia de Potencia de

disipación disipación disipación disipación

(informado por (informado por (informado por (informado por

fabricante)fabricante)fabricante)fabricante)R1 1KΩ 988Ω 1/4 WR2 2kΩ 2000Ω 1/4 wR3 3kΩ 2960Ω 1/4 w

Hallamos entonces los valores de I. Max y de V. Max para cada Resistencia

I. Max para R1= = 15,9 mA = 15,9 mA = 15,9 mA = 15,9 mA

I. Max para R2= =11,18 mA =11,18 mA =11,18 mA =11,18 mA

I.Max para R3= =9,19 mA =9,19 mA =9,19 mA =9,19 mA

Conectamos las resistencia como marca el esquema:

Circuito ACircuito ACircuito ACircuito A

Vmax=988X15,9mA=15,71V15,71V15,71V15,71V

Vmax=2000X11,18mA=22,36V22,36V22,36V22,36V

Vmax=2960X9,19mA=27,2V27,2V27,2V27,2V

I.T. 6I.T. 6I.T. 6I.T. 6Para hallar la Intensidad máxima de un circuito Utilizamos la fórmula: Imax= /

Siendo P la Potencia de la Resistencia (V.I), y R la Resistencia de la misma.Para hallar El voltaje máximo que puede soportar el circuito usamos: Vmax=R*Imax

0,25/988

0,25/2000

0,25/2960

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Luego de conectado le vamos aplicando diferentes tensiones al mismo, teniendo

la precaución de no exceder el Vmax previamente estipulado. En este caso el Vmax

del circuito es únicamente el de R1.

Tensión Tensión Tensión Tensión

(Voltios)(Voltios)(Voltios)(Voltios)

Corriente (Mili Corriente (Mili Corriente (Mili Corriente (Mili

Amperes)Amperes)Amperes)Amperes) Resistencia (Ohms)Resistencia (Ohms)Resistencia (Ohms)Resistencia (Ohms)

Potencia (V*I) en Potencia (V*I) en Potencia (V*I) en Potencia (V*I) en

WattsWattsWattsWatts

5 5,2 961,54 0,0260

6,5 6,6 984,85 0,0429

7 7,2 972,22 0,0504

8,3 8,5 976,47 0,0706

9,1 9,2 989,13 0,0837

10,5 10,7 981,31 0,1124

11,1 11,3 982,30 0,1254

12,5 12,9 968,99 0,1613

13,3 13,6 977,94 0,1809

14,8 15,2 973,68 0,2250

0

2

4

6

8

10

12

14

16

5 6,5 7 8,3 9,1 10,5 11,1 12,5 13,3 14,8

Resistencia A (ohms)

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Analizando la tabla obtenida, detectamos que la Resistencia del circuito prácticamente no varía, mientras que la Potencia en ningún momento sobrepasa lo indicado por el fabricante.-

Del análisis de la gráfica vemos como la resistencia presenta ondulaciones en su dibujo, pero

mantiene una proporción al aumento del voltaje.

Luego conectamos 3 resistencias en serie, como marca el esquema:

Circuito BCircuito BCircuito BCircuito B

Al ser en serie, la Intensidad es la misma en las 3 Resistencias, manifestándose una caída

de tensión entre cada una de las resistencias y la siguiente.

Entonces, la mayor caída de tensión va a registrarse en la de mayor resistencia del circuito,

consecuentemente, la de menor Amperaje.

La Rtotal para el circuito está dado por Rt=R1+R2+R3

La Rtotal de este circuito sería: Rt=988Ω+2000Ω+2960Ω= 5948Ω

Para llegar al Valor de Vmax para todo el circuito utilizamos la de menor I.Max de las 3,

en este caso R3, multiplicado por el valor de la Rtotal del circuito, lo cual nos da:

9,19mA*5948Ω=54,66V

Luego que tenemos conectado el circuito, aplicamos Tensión al mismo, en diferente escala,

en este caso aumentando de 5 en 5 el voltaje.







5 0,9 5555,56 0,026

10 1,8 5555,56 0,043

15,5 2,6 5961,54 0,050

20,4 3,4 6000,00 0,071

25,3 4,3 5883,72 0,084

30,2 5,1 5921,57 0,112

35 5,9 5932,20 0,125

40,1 6,8 5897,06 0,161

45,2 7,6 5947,37 0,181

50,3 8,5 5917,65 0,225

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En este caso obtenemos una serie de 10 mediciones, de Tensión y de Corriente,

calculando igual que en el caso anterior la Resistencia y la Potencia del circuito.

También se observa una estabilidad en el Valor de la Resistencia y una progresiva suba

de la Potencia del circuito, sin llegar nunca al 1/4 W indicado por el fabricante.-

Lo mismo se aprecia al estudiar la gráfica correspondiente, siendo en este caso una recta

más pareja que en el caso anterior, aunque con la misma tendencia.-

Aplicando la Ley de Voltaje de Kirchoff (LKV), podemos determinar la caída de tensión en

cada Resistencia, en este caso usando 15,5V como voltaje total, dado que en esa escala

la Rtotal es más similar a lo calculado previamente. Tenemos entonces que para R1 la

Caída de tensión es de= 988Ω*2,6mA=2,56V

Para R2 Tenemos que la caída de tensión es de= 2000Ω*2,6mA=5,2V

Para R3 Tenemos que la caída de tensión es de= 2960Ω*2,6mA=7,7V

Sumando V1+V2+V3 obtenemos Vt=15,46V, por lo que demostramos que se cumple

plenamente la ley de Voltaje de Kirchoff.-

I.T. 7I.T. 7I.T. 7I.T. 7Ley de Voltaje de KirchoffLey de Voltaje de KirchoffLey de Voltaje de KirchoffLey de Voltaje de KirchoffEstablece que: "la suma algebraica de las elevaciones y caídas de potencial alrededor de un lazo (o trayectoria) cerrada de corriente es cero."Por lo tanto E=V1+V2+V3+ ... Vn

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

5 10 15,5 20,4 25,3 30,2 35 40,1 45,2 50,3

Resistencia B

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Por último conectamos las 3 resistencias formando un paralelo.

Circuito CCircuito CCircuito CCircuito C

Para el caso de la conexión en paralelo, en las 3 Resistencias va a circular la misma

tensión, lo que implica que la corriente se va a dividir en las tres ramas del sistema.

Para el paralelo también se cumple que la Rtotal es un poco menor a la mas chica

de las R conectadas al circuito, por lo tanto el Vmax a ser aplicado depende de

esa Resistencia, en este caso R1, y el Vmax para ella es de: 15,72V

Seguimos el mismo procedimiento que para los anteriores circuitos y obtenemos la

siguiente serie de mediciones:







4,6 8,5 541,18 0,039

6,7 12,3 544,72 0,082

8 14,6 547,95 0,117

9,1 16,9 538,46 0,154

10,2 19 536,84 0,194

12 22,1 542,99 0,265

14,3 26,7 535,58 0,382

15,2 28,2 539,01 0,429

15,4 28,8 534,72 0,444

15,8 29,2 541,10 0,461

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La Rtotal para el circuito C es:

Por lo tanto utilizamos el valor de Tensión 12V, por ser el más aproximado a la

Rtotal calculada para el circuito.

El valor de I1 es: I1=V1/R1= 12/988=12,15mA

El valor de I2 es: I2=V2/R2=12/2000=6mA

El valor de I3 es: I3=V3/R3=4,05mA

El valor de Itotal es: It=12,15+6+4,05=22,20mA

Con lo cual se verifica la ley de Corrientes de Kirchoff.

En este caso la Gráfica mantiene la tendencia ascendente de las anteriores, aunque un

poco menos regular que en el caso anterior. La Resistencia del circuito puede haber variado

por algún otro factor no contemplado en la práctica, como un falso contacto

tiene un comportamiento extraño, con respecto a lo que "debería" pasar.

siendo Rt=540,57Ω

I.T. 8I.T. 8I.T. 8I.T. 8La Ley de Corriente de Kirchoff La Ley de Corriente de Kirchoff La Ley de Corriente de Kirchoff La Ley de Corriente de Kirchoff indica que "La suma de las corrientes que ingresan a un nudo es igual a la suma de las corrientes que salen del mismo". El voltaje en el paralelo es el mismo en R1, R2 y R3; las corrientes que pasan por esas Resistencias van a sumar Itotal=I1+I2+I3

Rt=

0

5

10

15

20

25

30

35

4,6 6,7 8 9,1 10,2 12 14,3 15,2 15,4 15,8

Resistencia C (ohms)

Resistencia C

(ohms)

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