INFORME PREVIO 6

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA ELECTROTECNIA

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA

INFORME PREVIO Nº6

ESCUELA ACADEMICA: 19.1

CURSO: ELECTROTECNIA

TEMA: CÓDIGO DE COLORES – USO DEL OHMÍMETRO

ALUMNO: DIEGO ALONSO AGUIRRE BARRIONUEVO

CÓDIGO: 13190138

GRUPO: 1_

FECHA: 02 / 03 /2014

2014

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MÓDULO: 3

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Corriente Continua y Corriente Alterna

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La corriente continua se utiliza en:

Corriente alterna se utiliza en:

-Automóviles

-Viviendas

-Metro y locomotoras de ferrocarriles.

-Semáforos

-En una linterna.

-Alumbrado público 3

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Ciclo, Frecuencia, Periodo, Ángulo de fase y referentes a una señal alterna sinusoidal. Ciclo: En electrónica, el ciclo de trabajo, ciclo útil o régimen de trabajo es la fracción de tiempo donde la señal es positiva o se encuentra en estado activo. Es un valor comprendido entre 0 y 1 y viene dado por la siguiente expresión:

Frecuencia: Magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico. Para calcular la frecuencia de un suceso, se contabilizan un número de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido. Según el Sistema Internacional (SI), la frecuencia se mide en hercios (Hz)

Un método alternativo para calcular la frecuencia es medir el tiempo entre dos repeticiones (periodo) y luego calcular la frecuencia (f) recíproca de esta manera:

Donde T es el periodo de la señal.

Periodo: En física, período de oscilación es el intervalo de tiempo entre 2 puntos equivalentes de una onda u oscilación, también se puede asociar a la frecuencia mediante la relación:

Ángulo de fase: En Ondas la fase es una medida de la diferencia de tiempo entre dos ondas senoidales. Aunque la fase es una diferencia verdadera de tiempo, siempre se mide en términos de ángulo, en grados o radianes. Eso es una normalización del tiempo que requiere un ciclo de la onda sin considerar su verdadero periodo de tiempo.

La diferencia en fase entre dos formas de onda se llama a veces el desplazamiento de fase. Un desplazamiento de fase de 360 grados es un retraso de un ciclo o de un período de la onda, lo 4

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA ELECTROTECNIA que realmente no es ningún desplazamiento. Un desplazamiento de 90 grados es un desplazamiento de 1/4 del periodo de la onda etc. El desplazamiento de fase puede ser considerado positivo o negativo; eso quiere decir que una forma de onda puede ser retrasada relativa a otra o una forma de onda puede ser avanzada relativa a otra. Esos fenómenos se llaman atraso de fase y avance de fase respectivamente. De ahí provienen los términos sen(x+90º), sen(x-90º) La fase indica la situación instantánea en el ciclo, de una magnitud que varía cíclicamente. Representación matemática en el caso de una onda sinusoidal que avanza en el sentido de los x crecientes, si A es la amplitud, w la pulsación (en radianes por segundo), k el número de onda (en 1/m), t el tiempo (en segundos) y x la posición, podemos escribir: A(x,t)=Ao Cos(wt-kx+Ø) El ángulo de fase de esta onda es (wt-kx+Ø) No se puede determinar el ángulo de fase de una onda basándose en una sola medida de la onda. Midiendo los valores en función del tiempo o de la posición, se puede deducir el ángulo de fase, pero con una indeterminación de un múltiplo entero de 2π. En realidad, el valor del ángulo de fase no es muy útil. El valor realmente útil es la diferencia de fase o desfase entre dos sitios, dos instantes o dos ondas.

Referentes a una señal alterna sinusoidal: Se trata de una señal análoga, puesto que sus valores oscilan en una rama de opciones prácticamente infinita, así pues, podemos ver en la imagen que la onda describe una curva continua. De hecho, esta onda es la gráfica de la función matemática seno, que posee los siguientes atributos característicos: En un triángulo rectángulo, el seno de un ángulo agudo a, que se designa por sen a, es igual a la longitud del cateto opuesto al ángulo dividida por la longitud de la hipotenusa. El seno de un ángulo cualquiera se asigna mediante la circunferencia gonio métrica. Es la ordenada del punto en que el segundo lado del ángulo la corta: La función y = sen x describe la variación del seno de ángulos medidos en radianes. Es continua y periódica de periodo 2π (Recuérdese que en radianes, π representa 180°). Se denomina función sinusoidal.

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Valor eficaz, de pico y de pico a pico de una señal de corriente y su relación. Valor Eficaz, de pico y de pico a pico: En electricidad y electrónica, en corriente alterna, el valor cuadrático medio (en inglés root mean square, abreviado RMS o rms), de una corriente variable es denominado valor eficaz. Se define como el valor de una corriente rigurosamente constante (corriente continua) que al circular por una determinada resistencia óhmica pura produce los mismos efectos caloríficos (igual potencia disipada) que dicha corriente variable (corriente alterna). De esa forma una corriente eficaz es capaz de producir el mismo trabajo que su valor en corriente directa. Como se podrá observar derivado de las ecuaciones siguientes, el valor eficaz es independiente de la frecuencia o periodo de la señal. Valor RMS o efectivo: es una medida para poder utilizar las formulas originales de corriente continua con la alterna. Valor pico: es el valor que va desde cero hasta el máximo valor. VPICO=VRMS/0,707 Valor pico a pico: diferencia entre máximo positivo y su pico negativo. Valor medio: el valor promedio de un ciclo completo de voltaje o corriente es cero. Si se toma solo un semiciclo, el valor medio es Vm=Vpico*0,636

El Osciloscopio. Descripción y usos: El osciloscopio es básicamente un dispositivo de visualización gráfica que muestra señales eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal, denominado X, representa el tiempo. ¿Qué podemos hacer con un osciloscopio? • Determinar directamente el periodo y el voltaje de una señal. • Determinar indirectamente la frecuencia de una señal. • Determinar que parte de la señal es DC y cual AC. • Localizar averías en un circuito. • Medir la fase entre dos señales. • Determinar que parte de la señal es ruido y como varia este en el tiempo. Los osciloscopios son de los instrumentos más versátiles que existen y lo utilizan desde técnicos de reparación de televisores a médicos. Un osciloscopio puede medir un gran número de fenómenos, provisto del transductor adecuado (un elemento que convierte una magnitud física en señal eléctrica) será capaz de darnos el valor de una presión, ritmo cardiaco, potencia de sonido, nivel de vibraciones en un coche, etc. 6

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA ELECTROTECNIA ¿Qué tipos de osciloscopios existen? Los equipos electrónicos se dividen en dos tipos: Analógicos y Digitales. Los primeros trabajan con variables continuas mientras que los segundos lo hacen con variables discretas. Por ejemplo un tocadiscos es un equipo analógico y un Compact Disc es un equipo digital. Los Osciloscopios también pueden ser analógicos o digitales. Los primeros trabajan directamente con la señal aplicada, está una vez amplificada desvía un haz de electrones en sentido vertical proporcionalmente a su valor. En contraste los osciloscopios digitales utilizan previamente un conversor analógico-digital (A/D) para almacenar digitalmente la señal de entrada, reconstruyendo posteriormente esta información en la pantalla. Ambos tipos tienen sus ventajas e inconvenientes. Los analógicos son preferibles cuando es prioritario visualizar variaciones rápidas de la señal de entrada en tiempo real. Los osciloscopios digitales se utilizan cuando se desea visualizar y estudiar eventos no repetitivos (picos de tensión que se producen aleatoriamente).

Condensador, Bobina: Usos. Condensador: Básicamente un condensador es un dispositivo capaz de almacenar energía en forma de Campo eléctrico. Está formado por dos armaduras metálicas paralelas (generalmente de aluminio) separadas por un material dieléctrico. Tiene una serie de características tales como capacidad, tensión de trabajo, tolerancia y polaridad, que deberemos aprender a distinguir. En la versión más sencilla del condensador, no se pone nada entre las armaduras y se las deja con una cierta separación, en cuyo caso se dice que el dieléctrico es el aire.

Bobina: La bobina es un elemento muy interesante. A diferencia del condensador, la bobina por su forma (espiras de alambre arrollados) almacena energía en forma de campo magnético. Todo cable por el que circula una corriente tiene a su alrededor un campo magnético generado por la mencionada corriente, siendo el sentido de flujo del campo magnético el que establece la ley de la mano derecha. Al estar la bobina hecha de espiras de cable, el campo magnético circula por el centro de la bobina y cierra su camino por su parte exterior. Una característica interesante de las bobinas es que se oponen a los cambios bruscos de la corriente que circula por ellas. Esto significa que a la hora de modificar la corriente que circula 7

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA ELECTROTECNIA por ellas (ejemplo: ser conectada y desconectada a una fuente de poder), esta tratará de mantener su condición anterior. Las bobinas se miden en Henrios (H.), pudiendo encontrarse bobinas que se miden en miliHenrios (mH). El valor que tiene una bobina depende de: - El número de espiras que tenga la bobina (a más vueltas mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios). - El diámetro de las espiras (a mayor diámetro, mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios). - La longitud del cable de que está hecha la bobina. - El tipo de material de que esta hecho el núcleo si es que lo tiene. Aplicaciones de la bobina: · Una de la aplicaciones más comunes de las bobinas y que forma parte de nuestra vida diaria es las bobinas que se encuentran en los transformadores para reducir o elevar el Voltaje. · En los sistemas de iluminación con tubos fluorescentes existe un elemento adicional que acompaña al tubo y que comúnmente se llama reactor · En las fuentes de alimentación también se usan bobinas para filtrar componentes de corriente alterna y de esta manera, solo obtener corriente continua en la salida.

Método para medir voltaje de pico, de pico a pico y eficaz en el osciloscopio: Los voltajes se miden con ayuda del mando giratorio situado junto a la entrada de señal y está graduado en voltios/div.

Conectaremos el generador de señales sinusoidales por medio de un cable coaxial, que es un cable blindado, a una de las entradas del osciloscopio. Ajustando la base de 8

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tiempos a la frecuencia de la señal de entrada (girando adecuadamente el mando situado arriba a la derecha del osciloscopio que viene graduado en tiempo/div) conseguiremos que la señal se fije sobre la pantalla (se dice que la señal está sincronizada). Una vez sincronizada la señal obtendremos sobre la pantalla dibujada la sinusoide que corresponde a la tensión dada por el generador.

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BIBLIOGRAFÍA

- http://www.slideshare.net/UnKnownam3/uso-condensador-ybobina

- www.unicrom.com/Tut_propiedades_corriente_alterna.asp

- www.ehowenespanol.com

- pendientedemigracion.ucm.es/centros/cont/.../documento14637.pd f

- www.uam.es/personal_pdi/ciencias/jsoler/docencia/.../osciloscopio. pdf

- alcocer.xtrweb.com/.../mediciones-de-corriente-alterna-con-elvoltimetro...

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