Trabajo Colaborativo No. 1 Fisica Electronica (1)

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA Actividad reconocimiento de actores– Física electrónica

PASO 2 EXPLORANDO LOS FUNDAMENTOS Y APLICACIONES DE LA ELECTRICIDAD

ISBELIA RODRIGUEZ MARTINEZ COD: 63.547.276 ANDERSON MONTOYA CAMPOS CODIGO: 1056778839

Grupo: 100414_97

Tutor: WILMER HERNAN GUTIERREZ Curso: Física Electrónica

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA 2016

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TABLA DE CONTENIDO Grupo: 100414_97 ................................................................................................................... 1 Tutor: WILMER HERNAN GUTIERREZ ................................................................................... 1 INTRODUCCION .............................................................................................................................. 3 OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 4 Objetivo general ............................................................................................................................ 4 Objetivos específicos ................................................................................................................... 4 ACTIVIDAD INDIVIDUAL ................................................................. ¡Error! Marcador no definido. ACTIVIDAD COLABORATIVA ....................................................................................................... 5 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................................................................ 15

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INTRODUCCION

En este documento vamos a revisar algunos electrodomésticos con el fin de identificar el valor de Kw/h que gasta cada uno de ellos y calcularemos el gasto de energia en un determinado tiempo para cada uno de ellos. También se pretender promover el uso de la tecnología mediante la utilización de programas para la simulación de circuitos electrónicos.

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OBJETIVOS

Objetivo general: Identificar los diferentes componentes que hacen parte de un circuito eléctrico, y su interacción de cada uno de ellos dentro del funcionamiento del circuito, así como su comportamiento dentro de las diferentes configuraciones que se pueden hallar, serie, paralelo, mixto.

Objetivos específicos     

Aplicar y comprender más a fondo los conceptos estudiados. Utilizar un software de simulación para el área de los circuitos eléctricos, la electrónica y los circuitos digitales. Resolver los ejercicios y posteriormente comprobar la veracidad de los resultados obtenidos, realizando la respectiva simulación en software. Alcanzar conocimientos que puedan ser ejecutados en el desempeño profesional Desarrollar estrategias de Autoaprendizaje y En grupo Colaborativo

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DESARROLLO DE ACTIVIDADES . ACTIVIDAD COLABORATIVA 1. Un circuito típico paralelo es el correspondiente a una instalación eléctrica domiciliaria, donde sabemos que a todos los electrodomésticos les llega el mismo voltaje. Pero que de acuerdo a sus características, cada uno genera un consumo diferente. Teniendo en cuenta el diagrama del Anexo No. 2. Diagrama base para el análisis Anexo No. 2. Diagrama base para el análisis

identifique si la conexión de todas las tomas es correcta y de acuerdo a su análisis complete la siguiente tabla: Tomacorriente

Estado de la conexión (Recuerde que debe explicar porqué está bien conectada o no)

Toma 1

Esta bien conectada, debido a que cuenta con sus conexiones de acuerdo a la norma RETIE (fase en borne mas angosto, neutro en el borne mas amplio y tierra) Esta mal conectada, porque solamente esta conectada la fase y la tierra, por lo tanto ningun elemento funcionará si no esta conectado el neutro para cerrar el circuito.

Toma 2

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Toma 3

Esta mal conectada, porque solamente esta conectada la fase y la tierra, por lo tanto ningun elemento funcionará si no esta conectado el neutro para cerrar el circuito.

Tomacorriente

Estado de la conexión (Recuerde que debe explicar porqué está bien conectada o no)

Toma 4

Esta mal conectado, porque solamente esta conectado al neutro y la tierra, la conexión que que el diagrama muestra de la fase no viene de ningun punto de alimentacion, por tanto no esta cerrado el circuito. Esta bien conectada, debido a que cuenta con sus conexiones de acuerdo a la norma RETIE (fase en borne mas angosto, neutro en el borne mas amplio y tierra) Esta bien conectada, debido a que cuenta con sus conexiones de acuerdo a la norma RETIE (fase en borne mas angosto, neutro en el borne mas amplio y tierra)

Toma 5

Toma 6

1. Diseñe un circuito con resistencias de valor R que se conectarian en cada una de los 12 puntos de conexión y determine la resistencia total del mismo. Tenga en cuenta que la conexión se haría entre fase y neutro. El punto de conexión de tierra no se considera en el análisis, ya que como se menciona en el anexo, es una línea que actúa como protección.

1

𝑅𝑞 =

1 𝑅1

𝑅𝑞 =

1

1

1

1

1

1

+𝑅 +𝑅 +𝑅 +𝑅 +𝑅 2 3 4 5 6 1 1

1

1

1

1

+ 7Ω + 9Ω + 6Ω + 15Ω + 20Ω 5Ω

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𝑅𝑞 =

1 0.2Ω + 0.14Ω + 0.11Ω + 0.17Ω + 0.07Ω + 0.05Ω 1

𝑅𝑞 = 0.74Ω = 1.35Ω

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2. Teniendo en cuenta que se va a alimentar el circuito con un voltaje de 110V y que se van a conectar las siguientes resistencias a las diferentes tomacorrientes enunciados en la siguiente tabla. Calcule: Resistencia Total, Corriente Total entregada por la fuente de alimentación, Voltaje en cada resistencia, potencia entregada por la fuente de alimentación y consumida por cada una de las resistencias. Analice y explique el procedimiento identificando si hay conexiones en serie y/o en paralelo.

Punto de conexión en el diagrama 1A 2B 3A 4B 5A 5B 6B

Resistencia 1kΩ 2.5kΩ 5kΩ 3kΩ 4.7kΩ 4.7kΩ 1MΩ

3KΩ 1KΩ

2.5KΩ

5KΩ

4.7KΩ 4.7KΩ

1MΩ

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Resistencia Total 𝑅𝑞 =

1 1 𝑅1

𝑅𝑞 =

1

1

1

1

+𝑅 +𝑅 +𝑅 +𝑅 +𝑅 2

3

4

5

6

1 1 1𝐴

1

1

1

1

+ 3𝐴+4𝐵 + 5𝐴 + 5𝐵 + 6𝐵 1

𝑅𝑞 =

1 1𝑘Ω

𝑅𝑞 =

1

1

1

1

1

+ 5𝑘Ω+3𝑘Ω + 4.7𝑘Ω + 4.7𝑘Ω + 1000𝑘Ω

1 1𝐾Ω + 0.125𝐾Ω + 0.213𝐾Ω + 0.213𝐾Ω + 0.001𝐾Ω 𝑅𝑞 =

1 = 0,644𝐾Ω = 644,33Ω 1,552𝐾Ω

Corriente Total entregada por la fuente de alimentación 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑗𝑒 𝐼𝑞 = 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐼𝑞 =

110 𝑉 644,33Ω

𝐼𝑞 = 0.1707 Amperios

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Voltaje en cada resistencia Punto de conexión en el diagrama 1A 2B 3A 4B 5A 5B 6B

Resistencia 1kΩ 2.5kΩ 5kΩ 3kΩ 4.7kΩ 4.7kΩ 1MΩ

Voltaje 110 V 110 V 41.25 V 68.75 V 110 V 110 V 110 V

Potencia entregada por la fuente de alimentación 𝑃 = 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑗𝑒 ∗ 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑃 = 110 𝑉 ∗ 0.1707 𝐴 𝑃 = 18.777 𝑊𝑎𝑡𝑖𝑜𝑠 Potencia Consumida por cada una de las resistencias. Punto de conexión en el diagrama 1A 2B 3A 4B 5A 5B 6B

Resistencia

1kΩ 2.5kΩ 5kΩ 3kΩ 4.7kΩ 4.7kΩ 1MΩ

1000Ω 2500Ω 5000Ω 3000Ω 4700Ω 4700Ω 1000000Ω

Voltaje

110 V 110 V 41.25 V 68.75 V 110 V 110 V 110 V

Intensidad V/R 9.09 A 0.044 A 121.21 A 43.63 A 42.72 A 42.72 A 0.00011 A

Determine el código de colores de 4 Bandas para los valores de resistencia dados si se considera un tolerancia del 10% y verifique si son resistencias comerciales de carbón (las resistencias de carbón son las mas empleadas a nivel de montajes de circuitos electrónicos en laboratorio)- para esto último deben investigar tablas de valores comerciales de resistencias.

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Tomado de: http://electromagnetismo.uai.edu.ar/asignatura/Materiales%20de%20estudio%20EES%20I/II%20GUIA%20DE%20LABORA TORIO/Resistencias%20Codigo%20de%20colores.png

Tabla de Valores Comerciales de las Resistencias

http://www.aloha2.com.ar/Tincho/Descargas/Electronica/Resistencias.pdf

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Punto

Resistencia

1kΩ 2.5kΩ 5kΩ 3kΩ 4.7kΩ 4.7kΩ 1MΩ

1A 2B 3A 4B 5A 5B 6B

1000Ω 2500Ω 5000Ω 3000Ω 4700Ω 4700Ω 1000000Ω

Tabla de valores comerciales Registra No Registra No Registra No Regisra Registra Registra Registra

Código de colores de 4 Bandas Resistencia 1A 2B 3A 4B 5A 5B 6B

1kΩ 2.5kΩ 5kΩ 3kΩ 4.7kΩ 4.7kΩ 1MΩ

1000Ω 2500Ω 5000Ω 3000Ω 4700Ω 4700Ω 1000000Ω

1er Banda

2da Banda

3er Banda

Tolerancia

±10% ±10% ±10% ±10% ±10% ±10% ±10%

Simule el circuito y compruebe los cálculos realizados, (tenga en cuenta que todas las simulaciones deben estar marcadas con sus datos personales directamente en el simulador).

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CUESTIONARIO 1. ¿En la práctica para qué me sirve tomar medidas de continuidad? La medicion de la continuidad sirve para verificar que un conductor no este roto o abierto. 2. ¿Qué implica que un circuito esté en corto o en circuito abierto? Un circuito esta en corto cuando dos conductores de diferente polaridad se encuentran haciendo contacto entre si o la linea fase esta haciendo contacto con la puesta a tierra o con el neutro Se dice que un circuito está abierto cuando se pierde la continuidad entre sus puntos. 3. Explique como podría verificar la conexión del Anexo No. 2. Diagrama base

para el análisis La conexión puede ser verificar con un instrumento de medida (voltimetro o multimetro) 4. Haciendo uso de medidas de continuidad. ¿En que parte del diagrama y que tipo de elemento de protección podría ubicar para asegurar que en caso de corto no se genere un daño en todo el sistema eléctrico? Esto se haría colocando un dispositivo de protección termo magnético en la fuente de alimentación (FEM) e instalando un buen sistema de puesta a tierra.

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CONCLUSIONES

Con la realización de esta actividad se lograron conocer y afianzar conceptos fundamentales en el desarrollo de las siguientes actividades a ejecutar. Los resultados de esta práctica permiten conocer la aplicabilidad del uso de los diferentes programas

empleados para la simulación de circuitos electrónicos. Aprender a realizar cálculos de acuerdo a los ejercicios propuestos en la guía de trabajo colaborativo y posteriormente comprobar su veracidad.

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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

http://www.electrocalculator.com/tabla-agrupada.php Modulo UNAD. (2016). Fisica Electronica. Universidad Nacional Abierta y a Distancia