(Informe de Circuitos II)Lab 01-Grupo 02

Uso de equipos de laboratorio, analisis de nodos, mallas y teorema de superposicion  Nelson Acevedo Acevedo Vesga Vesga Universidad del Norte Circuitos Eléctricos II. Grupo 2 Barranquilla, Colomia vesgan!uninorte.edu.co

"uan #alas Viloria Viloria Universidad del Norte salas'm!uninorte.edu.co

 

 Resumen —En esta práctica lograremos tener las bases necesarias para la manipulación e implementación de los equipos de laboratorio por lo cual se utilizaran conocimientos básicos en el análisis análisis de circuitos circuitos para el uso adecuado adecuado de los equipos y conocer las diferencias de los diferentes equipos de medición que se utilizaran posteriormente  Palabras Claves—valor pico a pico; Valor Valor RMS; Osciloscopio; Frecuencia

I.

 INTROD!!I"N

En el siguiente documento, encontraremos los elementos ( métodos utili%ados para la reali%aci)n de la pr*ctica en el que se usaron usaron mult+me mult+metro tro,, oscilosc osciloscopio, opio, generad generador or de seales seales teniendo en cuenta (a unos valores te)ricos ( comparando los mismos en la pr*ctica. Conociendo los posiles errores que  podemos tener tener al momento momento de -acer -acer las mediciones mediciones

II# O$%ETI&O' •

•

Conocer ( -acer uso adecuado de los elementos de medici)n, estaleciendo dierencias entre el empleo de las distintas escalas de los equipos ( los tipos de medici)n medici)n de tensi)n tensi)n /valor /valor eica%, eica%, promedio promedio /dc0, m*1imos0 Com Compro proaar e1per 1perim imeental ntalm mente nte ( anali nali%a %ar  r  detalladamente las dierentes técnicas de an*lisis de circuitos /nodos ( mallas0

•

Aplicar el principio de superposici)n para resolver  circuitos con varias uentes

•

econocer la dierencia entre los modelos te)ricos ( los los model odelos os pr* pr*ctic ticos de los los elem lementos ntos del del laoratorio

Circuitos Eléctricos II. Grupo 2 Barranquilla, Colomia

$uis Gon%ale% &oreno Universidad del Norte Circuitos Eléctricos II. Grupo 2 Barranquilla, Colomia vesgan!uninorte.edu.co

III. &AC3 4E3IC3 5ara llevar a cao esta e1periencia e1periencia es es necesario necesario tener tener claro claro los conocimientos necesarios sore las le(es ( teoremas del an*lisis de circuitos.  eyes de !irc""o##  $as $as condic condicion iones es de equili equiliri rio o en los circui circuitos tos eléctr eléctrico icoss  pueden ser e1presadas e1presadas algeraicamente en unci)n de las le(es le(es de volta'e ( de corriente de 6irc--o, las cuales estalecen los los prin princi cipi pios os *si *sico coss para para el an*l an*lis isis is de circ circui uito tos. s. En cualquier circuito se identiicar* con m al n7mero de ramas que posea ( con n al n7mero de nodos /puntos de intercepci)n de las ramas0.89:  ey de las corrientes o primera primera ley de !irc""o##  $a le( de las corrientes o primera le( de 6irc--o estalece que en cada instante la suma algeraica de las corrientes en un nodo es igual a cero, esto es, la suma de las corrientes que entran al nodo es igual a la suma de las corrientes que salen del mismo.  ey de los volta$es o se%unda ley de !irc""o##  $a le( de los volta'es o segunda le( de 6irc--o e1presa que la suma algeraica de las dierencias de potencial e1istentes alrede alrededor dor de cualqu cualquier ier tra(e tra(ector ctoria ia cerra cerrada da en un circui circuito to eléctrico es igual a cero.  &l teorema de superposici'n superposici'n En cualquier circuito resistivo lineal que contenga dos o m*s uente uentess indepe independi ndient entes es,, cualqu cualquier ier volta' volta'ee o corrie corriente nte del circuito puede calcularse como la suma algeraica de todos los volta'es o corrientes individuales originados por cada uente independiente actuando por s+ sola, es decir, con todas las dem*s uentes independientes eliminadas.82:

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

I&# (N()I'I' DE R E'T(DO' (cti*idad N+, a.

alto grado de dierencia con las c*lculos previos te)ricos por  lo cual es de vital importancia en los laoratorios posteriores siempre tener en cuenta el eecto de carga al someterle una tensi)n a nuestros circuitos para no incurrir en errores de gran nivel que pueden ocurrir en la pr*ctica diaria de nuestra laor  como ingenieros.

c.

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Valores &#

Valores 5ico

 .

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Valores 5ico

5odemos oservar que en el desarrollo de nuestra primera actividad encontramos ciertos m*rgenes de errores un poco signiicativos, los cual nos lleva a pensar que se presentaron ciertas perturaciones en nuestro e1perimento, una de las  principales causas a la cual le podemos atriuir estos errores es al eecto de carga que provoca al conectar una carga como la del circuito de la igura lo que provoca que -a(a una ca+da de tensi)n en la uente que suministra la dierencia de  potencial. $o cual -ace que los c*lculos no concuerden en un

5ara -alar de precisi)n deemos de -alar primero que todo de los rangos de medida que nuestros dispositivos soportan, en esta secci)n de la pr*ctica tuvimos la oportunidad de traa'ar  en nuestro circuito con una uente de AC ( @C esto implicaa a su ve% traa'ar con recuencias ( amplitudes para nuestras seal de volta'e, se especiicaa que -a+a que traa'ar con dos rangos de recuencia uno a'o ( otro alto es por eso que deimos saer primero que todo, en que capacidad estaan nuestros dispositivos de traa'ar. Encontramos que nuestro osciloscopio era capa% de perciir grandes recuencias mientras que el mult+metro traa'aa en un rango muc-o m*s  a'o, otro inconveniente que tuvimos es que en el pre inorme no se ten+a conocimiento de que tan amplio era la anda de valores de amplitud de seal que el generador pod+a suministrar ( nos encontramos con un prolema al saer que el volta'e de nuestro circuito te)rico no ia a poder ser  implementado, es por eso que la seal de volta'e ue mu( dierente al propuesto en el pre inorme, adem*s de como que deido al eecto de la carga el volta'e perciido en las terminal de nuestro circuito ue mu( inerior ( no se pudo aumentar ( lograr el deseado que se -a+a propuesto consiguiendo  porcenta'es de error del > lo cual nos lleva a pensar que siempre que desarrollemos un diseo deemos de tener en cuenta que rangos traa'an nuestros equipos ( si los que estamos proponiendo se puede llevar a la practica en la vida real. Es necesario resaltar una inormaci)n importante, si ien nuestros c*lculos te)ricos no concuerdan con nuestro mediciones, se aclara que en este inorme se volvieron a reali%ar los c*lculos con valores te)ricos reasumidos para que el porcenta'e de error no uera del > como se mencion) anteriormente (a que los valores asumidos en el pre inorme eran inco-erentes con lo que se pod+a otener en la pr*ctica, sin emargo se sae que para e1periencias posteriores es necesario saer primero que todo que capacidad tienen nuestros dispositivos, antes de reali%ar cualquier diseo con ellos.

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d.

Un generador de seales con onda seno D componente @C

.RE/NT(' 0IN()E'

9.

Fué dierencia e1iste entre los valores de tensi)n ( corriente medidos con un osciloscopio, un mult+metro ( la teor+a En el mult+metro oservamos valores &#, los cuales son mu( precisos. 5ara el osciloscopio tenemos tantos valores pipo, &#, ma1 ( min, etc, los cuales  podemos convertir seg7n queramos para veriicar los valores de corriente ( volta'es te)ricos. Estos 7ltimos  pueden dierir con respecto a los reales (a que para la soluci)n de estos se toman circuitos ideales.

2.



(cti*idad N+-

Fué limitaciones tienen los equipos en cuanto a ormas de onda ( recuencia en la pr*ctica Concuerda con el aricante En el caso del mult+metro vamos a mane'ar datos coniales en recuencias desde > -asta H>>> ?%, para valores m*s grandes tiene errores, los cuales se solucionan si utili%amos el osciloscopio, el cual unciona con una anda de recuencias ma(ores.

a.

.

Fué dierencia e1iste al medir con un canal ( con los dos canales del osciloscopio al mismo tiempo  No -a( una dierencia, (a que este dispositivo est* en la capacidad de medir uncionar con uno o dos canales. #olo que si tenemos los dos canales al mismo tiempo sirve para comparar dos seales sin necesidad de estar  camiando de un canal a otro.

H.

 .

En la pr*ctica para reali%ar superposici)n, es lo mismo poner la uente @C o el generador de seales en cero voltios que ponerlos en corto Concuerda con la teor+a  No es lo mismo, (a que la uente no llegara a > voltios deido a que siempre -ar* un pequeo volta'e por  m+nimo que sea, por lo cual es me'or desconectar la uente o apagarla. En la parte te)rica si concuerda deido a que -a( una dierencia de potencial cero entre nodo ( nodo.

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

.

?a( dierencias en la curva /V vs I0 de una uente real ( una te)rica si -a( dierencias en la curva V vs I en una uente real con una te)rica (a que en los c*lculos podemos asumir  que tenemos una especie de uente de volta'e JininitaJ que nos puede dar la corriente que queramos, por  e'emplo si utili%amos 9>>v ( una resistencia de 9>>o-mios nos producir+a una corriente de 9A ( con una resistencia de 9o-mio nos producir+a una corriente de 9>>A, los que nos puede inerir que tenemos una uente ininita lo cual no es cierto ( por eso la curva te)rica ser+a una l+nea recta constante ( la curva e1perimental iniciar+a con la curva te)rica pero surir+a una ca+da a medida que limitamos nuestro valores, nos ormar+a una pendiente negativa.

=.

Cu*l ser+a el modelo adecuado para la uente de tensi)n @C ( para el generador de seales El modelo de cone1i)n m*s adecuado para poder  evaluar el comportamiento de nuestras e1periencias usando una uente de volta'e ( un generador de seales es utili%ando superposici)n, (a que as+ podemos anali%ar el comportamiento de los elementos cuando se le aplica una tensi)n ( una seal, tamién dado que nuestros instrumentos de laoratorios no est*n deidamente creados para cominar sus unciones generales, resulta un poco complicado cominar  generadores dierentes ( conseguir que compartan la misma reerencia nodal /tierra0.

C3NC$U#I3NE#

Con ase en todas las pr*cticas -emos logrado evidenciar las  principales le(es del an*lisis de circuitos, logrando evidenciar  varios situaciones que se nos pod+an presentar en nuestra vida diaria como ingenieros, por eso es de vital importancia tomar  como precauci)n todos los errores que se cometieron en esta  pr*ctica. 4amién se dee tener en cuenta qué tipos de rangos traa'an nuestros dispositivos ( as+ evitar cualquier tipo de error por medici)n, otra de las principales eventos que deemos de resaltar es el eecto que tiene conectar una carga a una uente lo cual provoca cierta ca+da de tensi)n ( as+ nuevamente errores que pueden aectar la medici)n denuestros circuitos. En la e1periencia tamién se oserv) c)mo se puede reali%ar la superposici)n en la vida real ( cu*l es la manera m*s eectiva de lograrlo (a sea apagando la uente ( no en reducir su volta'e a > V deido a que puede incurrir en m*s errores al reali%ar las mediciones. Ka teniendo todas estas  ases presentes se espera no incurrir en este tipo de errores en e1periencias posteriores ( no solo eso sino que -agan parte de nuestra e1periencia para nuestra laor diaria como ingenieros.

 E;EENCIA# 89:

-ttpLMM.ecured.cuMinde1.p-pM$e(esOdeO6irc--o 

82:

-ttpLMM.virtual.unal.edu.coMcursosMingenieriaM2>>9=>9Mcap>MCapte m9.-tml

8:

;undamentos de circuitos electricos,  edicion, c-arles 6. Ale1ander, &atte N.3. #adiPu

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