Práctica N1

UNIVEERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO PRÁCTICA N°1

MEDICIONES MEDICIONE S ELÉCTRICAS CON FUENTES EN CORRIENTE DIRECTA 1. PROBLEMA:

¿Cuál es la influencia de la resistencia de carga sobre la resistencia interna de una fuente de poder? 2. INFORMACIÓN TEÓRICA Y FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS:

Una fuente de voltaje ideal o perfecto produce una salida que es independiente de la resistencia de carga  . Una fuente de voltaje real, tiene una pequeña resistencia interna  que produce una caída  . Así si esta resistencia interna se hace mucho menor que la resistencia se hace mucho menor que la resistencia de carga, casi todo el voltaje de la fuente aparece a través de la carga. Una  fuente de voltaje firme es aquella cuya resistencia interna es menor que el 1/100 de la resistencia de carga. Con una fuente de voltaje firme, al menor el 99% del voltaje de la fuente aparece sobre la resistencia de carga. Una fuente de corriente ideal o perfecta produce una salida de corriente que es independiente de la resistencia de carga  . Una forma de construir una fuente de corriente es usar una fuente cuya resistencia interna interna sea mucho mayor que a resistencia de carga. Una fuente ideal de corriente tiene una resistencia interna infinita, mientras que una de real re al tiene una de valor extremadamente alta. Una  fuente de corriente firme es aquella cuya resistencia interna es al menor 100 veces mayor que la resistencia de carga. Con una fuente firme de corriente, la corriente que pasa a través de la carga es al menos el 99% de la corriente de la fuente

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3. CONTRASTACIÓN DE HIPÓTESIS

3.1 DISEÑO EXPERIMENTAL:



Figura 1-1. Circuitoo para una fuente de voltaje

Figura 1-1. Circuitoo para una fuente de corriente

EQUIPO

Una fuente de voltaje: ajustable a 10 V.

6 resistencias de ½ W: 10Ω, 47Ω, 100Ω, 470Ω, 10kΩ.

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Protoboard Un VOW (milímetro digital o análogo)

POSICIÓN DE INSTRUMENTOS PARA REALIZAR MEDIDAS VOLTÍMETRO

AMPERÍMETRO

4. REALIZACIÓN DE EXPERIEMENTO Y OBTENCIÓN DE DATOS

Fuente de voltaje: 1. El circuito de los terminales AB en la figura 1-1 representa una fuente de voltaje y su resistencia interna  . Antes de medir cualquier voltaje o corriente, debe realizar una estimación de los valores a medir. De otra forma, no sabes lo que le vas a hacer. Observa la figura 1-1 registre sus estimaciones burdas. No usen un calculador para obtenerlos háganlo mentalmente. Una práctica muy buena es desarrollar el hábito de estimar los valores en forma mental, antes de realizar la medición.

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2. Arme el circuito de la figura 1-1 usando los valores de  dados en la tabla 1-1. Mida y ajuste la fuente de voltaje a 10 V. para cada valor de   mida y registre  .

Fuente de corriente 3. El circuito a la izquierda de los terminales AB en la figura 1-2 actúa como una fuente de corriente cajo ciertas condiciones. Estimar y anotar la corriente de carga para cada uno de los valores de la resistencia de carga en la tabla 1-2. 4. Monte el circuito de la figura 1-22. Mida ya juste la fuente de voltaje a 10V. para cada valor de  mida y anote  .

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Diseño 5. Seleccione una resistencia interna  para el circuito de la figura 1-1 para obtener una fuente de voltaje firme, para toda resistencia de carga mayor que 10 KΩ. monte el circuito de la figura 1-1 usando su valor de diseño de  y el voltaje de carga en la Tabla 1-3. 6. Seleccione una resistencia interna  para el circuito de la figura 1-3 para obtener una fuente de corriente firme, para toda resistencia de carga menor que 100Ω. Mida la corriente en la carga y anote el valor de  y la corriente en la tabla 1-3.

TABLA DE DATOS Tabla 1-1: Fuente de voltaje  0Ω 10Ω 100Ω 470Ω

 (Estimado) 10.0v 9.99v 9.90v 9.95v

 (Medido) 10.0v 9.99v 9.90v 9.54v

 (Estimado) 10mA 9.90mA 9.55mA 9.09mA

 (Medido) 8.97mA 8.88mA 8.56mA 8.14mA



Cantidad de Medida

Tabla 1-2: Fuente de corriente  0Ω 10Ω 47Ω 100Ω

Tabla 1-3: Diseño Tipo de fuente Fuente de voltaje Fuente de corriente

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3.3 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS: 1) Los datos de la tabla 1-1 prueban que el voltaje en la carga es: Rpta: altamente dependiente de la resistencia de carga 2) Cuando la resistencia interna R se incrementa en la figura 1-1 voltaje en la carga se: Rpta: decrementa ligeramente 3) En la figura 1-1 la fuente de voltaje es firme cuando R es menor que: Rpta: 100. 4) El circuito de los terminales de la figura 1-2 actúa aproximadamente como una fuente de corriente porque los valores de corriente en a tabla 1-2: Rpta: decrece una gran parte. 5) En la figura 1-2 el circuito actúa como una fuente de corriente firme mientras la resistencia de carga es: Rpta: menor que 10 Ω

5. CONCLUSIONES:

Por definición de fuente firme de voltaje y ahora por experimentación se corrobora que cuando la resistencia interna es mucho menor que la resistencia de carga el voltaje se conserva, pero se la resistencia interna es más grande el voltaje no permanecería constante sino disminuiría constantemente mas esto se muestra en la tabla 1-1. También se corroboro que en la fuente firme de corriente sucede al revés la resistencia interna será mayor que la resistencia de carga, esto se ve en la tabla 1-2. Ahora para concluir la resistencia de carga se acopla según la fuente firme de corriente o de voltaje, para obtener una menor variación de voltaje o de corriente.

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TRANSFERENCIA:

Explique brevemente la diferencia entre una fuente de voltaje firme y una fuente de corriente firme. La diferencia está en la resistencia de corriente  y la resistencia interna  del circuito. Además en una fuente firme de voltaje la relación es     (asumimos que no baja el voltaje en una proporción pequeña), en una fuente firme de corriente     .

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