Final Trabajo Colaborativo Analisis de Circuitos Dc
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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA -UNAD Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería Análisis de Circuitos DC Actividad 6: Trabajo colaborativo 1
ANALISIS DE CIRCUITOS DC
ACTIVIDAD 6 TRABAJO COLABORATIVO 1
TUTOR: JOAN SEBASTIAN BUSTOS
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ABRIL 18 de 2014
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA -UNAD Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería Análisis de Circuitos DC Actividad 6: Trabajo colaborativo 1
TABLA CONTENIDO
PORTADA ............................................................................................................... 1 INDICE .................................................................................................................... 2 OBJETIVOS……….. ............................................................................................... 3 DESARROLLO ................................................................................................... 4-13 CONCLUSION ...................................................................................................... 14 BIBLIOGRAFIA ..................................................................................................... 15
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3. OBJETIVOS.
Resolver circuitos serie Paralelos. Aprender a desarrollar divisores de Voltaje y corriente. Analizar Diferentes circuitos. Conocer Algunas leyes Básicas. Aplicar conocimientos que hemos aprendido en la primera unidad del modulo sobre resistencias y sus equivalentes. Dar respuesta a los ejercicios propuestos aplicando las leyes de Kirchchoff , Con sus divisores y respectivas corrientes de voltaje Entender cómo funcionan los nodos en los diferentes circuitos, resistencias serie, paralelo, potencias
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DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD 1.
En el circuito de la figura 1, calcular V utilizando divisores de voltaje
FIGURA 1
𝑅4𝑌8 = 12Ω 2.5 60Vdc 20
12
CIRCUITO 1(c1)
𝑅20𝑦12 =
20Ω∗12Ω 20Ω+12Ω
𝑅20𝑦12 = 7,5Ω
2.5 60Vdc 7.5
CIRCUITO 2(c2)
𝑅2,5𝑦7,5 = 1𝑂Ω 𝑅𝑇 = 10Ω
60Vdc 10
CIRCUITO 3(c3)
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𝐼𝑐3𝑦𝑐 2 =
60𝑉 10Ω
𝐼 = 6𝐴 𝑣𝑅7.5 = 6𝐴 ∗ 7.5Ω 𝑣𝑅7.5 = 45𝑣
𝑉𝑅20 = 45𝑉 𝑉𝑅8 =
45𝑉∗8Ω 8Ω+4Ω
𝑉𝑅8 =
360
𝑽𝑹𝟖 = 𝑽 = 𝟑𝟎𝑽
12
RESPUESTA 2. Calcular el voltaje Vab de la figura 2 utilizando divisores de voltaje
FIGURA 2
𝑅3𝑦5 = 8Ω
𝑅10𝑦8 = 18Ω
V1 20Vdc R3
R4
8
18
En R3 y R4 hay 20V, por lo tanto 𝐼𝑅3 = 𝐼𝑅4 =
20𝑣 18Ω
20𝑣 8Ω
𝐼𝑅3 = 2,5𝐴
𝐼𝑅3 = 1,111𝐴
𝑉3Ω = 2,5𝐴 ∗ 3Ω 𝑉3Ω = 7,5𝑉 𝑉5Ω = 2,5𝐴 ∗ 5Ω 𝑉3Ω = 12,5𝑉 𝑉8Ω = 1,11𝐴 ∗ 8Ω 11,11𝑉
𝑉3Ω = 8,88𝑉
𝑉5Ω = 1,11𝐴 ∗ 10Ω
𝑉3Ω =
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Por lo tanto voltaje en a es 20V y voltaje en b es 20 Voltio por lo tanto Vab es 0 3. En el circuito de la figura 3 utilizando reducción serie-paralelo y Divisor de corriente hallar Ix
FIGURA 3
𝑅5𝑦6 =
60𝐾Ω∗30𝐾Ω 60𝐾Ω+30𝐾Ω
𝑅5𝑦6 = 20𝐾Ω R2 100k
R1
R3
3k
25k
V1 337.5Vdc
R4
RA
10k
20k
𝑅4𝑦𝐴 = 10𝐾Ω + 20𝐾Ω 𝑅4𝑦𝐴 = 30𝐾Ω R2 100k R1
R3
3k
25k
V1 337.5Vdc
RB 30k
𝑅2𝑦3 =
100𝐾Ω∗25𝐾Ω 100𝐾Ω+25𝐾Ω
𝑅5𝑦6 = 20𝐾Ω
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA -UNAD Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería Análisis de Circuitos DC Actividad 6: Trabajo colaborativo 1 R1
RC
3k
20k
V1 337.5Vdc
RB 30k
𝑅𝐵𝑦𝐶 =
20𝐾Ω∗30𝐾Ω 20𝐾Ω+30𝐾Ω
𝑅𝐵𝑦𝐶 = 12𝐾Ω
R1
RC
3k
12k
V1 337.5Vdc
𝑅1𝑦𝐶 = 3𝐾Ω + 12𝐾Ω 𝑅4𝑦𝐴 = 15𝐾Ω 𝐼=
337,5 15𝐾Ω
𝐼 = 22,5𝑚𝐴
Por Divisores de corrientes:
𝐼𝑅𝐵 =
𝐼𝑋 =
𝑅𝐶∗𝐼 𝑅𝐶+𝑅𝐵
𝑅60 ∗𝐼𝑅𝐵 𝑅60 +𝑅30
𝐼𝑅𝐵 =
𝐼𝑅𝐵 =
20𝐾Ω∗22,5𝑚𝐴 20𝐾Ω+30𝐾Ω
60𝐾Ω∗9𝑚𝐴 60𝐾Ω+30𝐾Ω
𝐼𝑅𝐵 = 9𝑚𝐴
𝐼𝑋 = 6𝑚𝐴
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4. Calcular la resistencia equivalente entre los puntos a - f de la figura 4
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5. Hallar el valor de la corriente i, en el circuito de la figura 5
La corriente que circula por i, es tomada por la resistencia de 8 ahm x el voltaje nya que es divisor de voltaje y correiente aplica en la siguiente malla, entonces tenemos: V= 𝑰. 𝑹 V= 𝟏𝟐𝑽 R= 𝟖 𝒐𝒉𝒎 𝑽 I= 𝑹 𝟏𝟐
I= 𝟖 I= 𝟏, 𝟓𝑨
6. Reducir a su mínima expresión y hallar la resistencia y corriente total
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REq 1R = 𝟐 + 6 = 𝟖𝒐𝒉𝒎 𝟏 𝟏 REq 2R = 𝑹𝒆𝒒 𝟏𝑹 = 𝑹𝑬𝒒 𝟏𝒓 + Req 3R =
𝟏
=
𝑹𝒆𝒒
REq 1R =
𝟏
𝑹𝒆𝒒 𝟑 𝑹
𝟏
=
𝑹𝒆𝒒
𝟏𝟐
Req 2R = 𝑹𝒆𝒒𝟏 𝑹 Req 3R =
𝟏 𝑹𝒆𝒒𝟐𝑹
𝑰
𝑽
𝑹
× =
𝟐𝟎 𝟏𝟎
𝟖
=𝟖×𝟖×𝟖 =
+
𝟏 𝟔
𝟔 𝒐𝒉𝒎
+
𝟏 𝟕
= +
𝟔𝟒 𝟏𝟔
= 𝟒 𝒐𝒉𝒎
= 𝟏𝟎 𝒐𝒉𝒎
𝟔
=
𝟏𝟐 × 𝟏𝟐 + 𝟔 = 𝟒 𝑶𝒉𝒎
+ 𝟑 𝒐𝒉𝒎 =
Req 4 R = 𝑹𝒆𝒒 𝟑𝑹
V = I =
+
𝟏 𝟖𝒐𝒉𝒎
𝟒 𝒐𝒉𝒎 + 𝟑 𝒐𝒉𝒎 = 𝟕
𝟕×𝟕 +𝟕 = 𝟒, 𝟓
+
𝟒𝟗 𝟏𝟒
𝟐
𝟕 𝒐𝒉𝒎
= 𝟑, 𝟓 𝒐𝒉𝒎 = 𝟏𝟎 𝒐𝒉𝒎
𝑹 = 𝟐𝑨
7. Calcular la corriente que pasa por el circuito serie de la figura 7, el cual tiene una resistencia de carga R1 cuyo valor es del último digito del número asignado a su grupo colaborativo. Justifique su respuesta.
La Resistencia para nuestro Grupo es 4. Como la sumatoria algebraica de Voltajes en una malla es igual a cero: −𝟏𝟎𝑽 + 𝟗 ∗ 𝑰 + 𝟏𝟎𝑽 = 𝟎 Por lo tanto La Corriente en este Circuito sin importar la resistencia es 0
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8. Se tiene el circuito mixto de la figura 8, el cual es alimentado por 110V DC. Hallar para cada resistencia su corriente, voltaje y potencia individual
𝑅𝐴 =
𝑅5 ∗𝑅6 𝑅5 +𝑅6
𝑅𝐴 =
20Ω∗20Ω 20Ω+20Ω
𝑅𝐴 = 10Ω
R2 12. 5 R1 1
R3 50 R4
V1
1 110
RA 10
𝑅𝐶 =
𝑅2 ∗𝑅3 𝑅2 +𝑅3 RC 10
𝑅𝐶 =
12.5Ω∗50Ω 12.5Ω+50Ω
R1 1
R4
V1
1 110
RA 10
𝑅𝐶 = 10Ω
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𝑅𝐷 = 𝑅1 + 𝑅𝑐 + 𝑅4 + 𝑅𝐴 𝑅𝐷 = 22Ω
𝑅𝐷 = 1Ω + 10Ω + 1Ω + 10Ω
V1
RT 22
110
𝐼𝑇 = 110𝑉/22Ω
IT=5A
𝐼𝑅1 = 5𝐴
𝑃𝑅1 = 5𝐴 ∗ 110𝑉 𝑃𝑅1 = 550𝑊
𝐼𝑅4 = 5𝐴
𝑃𝑅4 = 5𝐴 ∗ 110𝑉 𝑃𝑅4 = 550𝑊
𝐼𝑅2 = 𝑃𝑅2
𝑅50 +𝑅12.5 = 200𝑊
𝐼𝑅3 = 𝑃𝑅3
𝑅20 ∗𝐼5
𝑅20 +𝑅20 = 125𝑊 𝑅20 ∗𝐼5
𝐼𝑅6 = 𝑃𝑅6
𝑅12.5 ∗𝐼5
𝑅12.5 +𝑅50 = 50𝑊
𝐼𝑅5 = 𝑃𝑅5
𝑅50 ∗𝐼5
𝑅20 +𝑅20 = 125𝑊
𝐼𝑅𝐵 =
𝐼𝑅3 = 𝐼𝑅5 = 𝐼𝑅6 =
50Ω∗5𝐴 50Ω+12.5Ω
12.5Ω∗5𝐴 12.5Ω+50Ω
20Ω∗5𝐴 20Ω+20Ω 20Ω∗5𝐴 20Ω+20Ω
𝐼𝑅2 = 4𝐴
𝑃𝑅2 = 4𝐴 ∗ 50𝑉
𝐼𝑅3 = 1𝐴
𝑃𝑅3 = 1𝐴 ∗ 50𝑉
𝐼𝑅5 = 2.5𝐴
𝑃𝑅5 = 2.5𝐴 ∗ 50𝑉
𝐼𝑅6 = 2.5𝐴
𝑃𝑅6 = 2.5𝐴 ∗ 50𝑉
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CONCLUSIONES
- Durante la realización del trabajo se adquirió habilidades para resolver circuitos serie- paralelos
- Se aprendió a resolver circuitos por medio de divisores de corrientes y de divisores de Voltaje
- Se interiorizaron conceptos de leyes Básicas.
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BIBLIOGRAFIA
-Modulo de Análisis circuitos DC. UNAD
-http://www.cimm.ucr.ac.cr/cuadernos/documentos/Normas_APA.
-Guía Actividad 6. Trabajo colaborativo 1. Bajado de la plataforma de la UNAD.
Universidad Abierta y a Distancia UNAD (2014),
http://www.unad.learnmate.co/file.php/390/Contenido_en_Linea/A nalisis%20de%20Circuitos%20DC_2011_Exportar/material_didcti co.html
- Profesor de Física (2013), Circuitos Eléctricos http://www.youtube.com/user/hernanpuentesonline
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