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LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
PRÁCTICA 1: MANEJO DEL EQUIPO
OBJETIVO: En esta práctica el alumno recibirá información acerca de las condiciones de
trabajo en las prácticas posteriores así como de las recomendaciones referentes al
manejo.
El equipo que se utilizará en el desarrollo de las prácticas de este curso son:
1.- FUENTE DE ALIMENTACIÓN DE C. D.- Su finalidad es proporcionar al circuito un voltaje
de alimentación de C.D. pero que pueda variar según lo requieran las condiciones de la
práctica. La forma más accesible de obtener corriente continua es a partir de corriente
alterna, la cual se practica en cualquier lugar.
2.- MEDIDORES: Multímetro digital.- Sus principales funciones en señal de Corriente
Directa son:
a) Óhmetro.- Es un aparato que sirve para medir la resistencia eléctrica de los elementos
que forman los circuitos eléctricos. Es una aplicación directa de la “Ley de Ohm” y esta
formado por una fuente de voltaje de C. D. y un Amperímetro. Su símbolo y su circuito
equivalente se muestran a continuación:
SÍMBOLO
Al medir una resistencia debe estar Des-energizada la fuente de voltaje de C.D.
La resistencia a medir debe estar “separada” del circuito al que pertenece.
b) Voltímetro.- Es un aparato que sirve para medir la diferencia de potencial entre las
terminales de cualquier rama de un circuito eléctrico. Contiene una bobina de muchas
vueltas de alambre delgado que le proporciona una resistencia muy alta con el fin de que
al efectuar la medición de la corriente drenada a través del medidor sea mínima evitando
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MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
una lectura errónea. El voltímetro se conecta en paralelo. Su símbolo y su conexión
aparecen en la figura de la siguiente página.
SÍMBOLO Y CONEXIÓN EN PARALELO
NOTA: Debido a su alta resistencia interna, el voltímetro esta prácticamente
protegido contra una mala conexión.
c) Amperímetro.- Es un medidor que sirve para medir el flujo de corriente a través de
cualquier rama de un circuito para lo cual la corriente debe pasar a través de el; esto se
logra conectándolo en “Serie”. Esta formado por una bobina de pocas vueltas de alambre
grueso que le proporcionan una baja resistencia con el propósito de que no afecte a la
resistencia propia del elemento a medir, lo que ocasionaría una lectura errónea. Esto hace
que el amperímetro sea prácticamente <un conductor> y que al conectarlo en “Paralelo”
con una fuente o resistencia alimentada le provoque un corto circuito, por ese motivo su
manojo es delicado.
SÍMBOLO Y CONEXIÓN EN SERIE
METODOS PARA MEDIR RESISTENCIAS
Los principales métodos para determinar el valor de las resistencias:
Código de colores.- Permite al fabricante dar una idea del valor aproximado de la
resistencia en base a un muestreo del producto; para esto se utiliza unas franjas de
colores en las cuales incluye una “Tolerancia”.
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COLOR VALOR TOLERANCIAS
Negro……………………….….…0 Dorado…………R(+/-)5%
Café……………………………....1 Plateado……….R(+/-)10%
Rojo…………………….……..….2 No color………..R(+/-)20%
Naranja……………….………...3
Amarillo………………….….….4
Verde………………….…………5
Azul…………………….………...6
Violeta………………….…..…..7
Gris………………………..……...8
Blanco…………………………….9
a) Método de Franjas.- La resistencia contiene impresas cuatro franjas como se indica en
la figura:
b) Método de tres franjas.- La resistencia contiene impresas tres franjas como se indica en
la figura.
Franja # 1: Numero entero
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Franja # 2 Numero decimal
Franja # 3: Tolerancia
c) Método de Cuerpo-Extremo-Punto.- Los colores están impresos en la resistencia como
se indica en la figura.
Cuerpo: Primer digito
Extremo: Segundo digito
Punto: Número de ceros
NOTA: Algunas resistencias de precisión contienen impreso el valor de su
resistencia y su tolerancia.
Método Analítico.- El valor de la resistencia se obtiene por aplicación directa de la
ley de ohm conocidos el voltaje y la corriente:
R = V
I
El Óhmetro proporciona una lectura más precisa que los métodos anteriores
debido a que da el valor real de la resistencia. La forma de utilizarlo ha sido
mencionada anteriormente.
3.- EQUIPO AUXILIAR.- Son elementos que se utilizan para formar los circuitos de
prácticas.
Tablero de Nodos.
Puentes.
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Resistencias.
Terminales de Prueba.
Tablero de Potenciómetros.
REPORTE.-
1.- El multímetro digital en su función de óhmetro se conecta en serie o en paralelo con la
resistencia: _______________________________________
2.- Escalas utilizadas para medir amperes en señal directa (C. D.) _____________________
3.- Función principal de un puente _____________________________
4.- Símbolo de un medidor de voltaje (Voltímetro)
5.- Dibujar un circuito eléctrico simple (fuente de voltaje, resistencias y equipo auxiliar)
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PRÁCTICA #2: CONEXIONES SERIE Y PARALELO DE RESISTENCIAS
OBJETIVO: Conocer el funcionamiento de un óhmetro obteniendo la resistencia
equivalente mediante resistencias conectadas en serie y paralelo
CONEXIÓN EN SERIE
FORMULAS: RT = R1 + R2
CONEXIÓN EN PARALELO
FORMULAS: RT = (R1-1 + R2
-1)-1 ; RT = R1R2 / R1 + R2 ; RT = R / N
PROCEDIMIENTO:
En el tablero de nodos arme cada una de las siguientes conexiones (serie, paralelo)
Medir:
R1=______________ R2=______________ R3=______________ R4=______________
RA-B=_____________
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R1=_____________ R2=______________ R3=_______________ R4 =______________
R5 =______________ R6 =______________ RA-B=______________
R1= _____________ R2= _____________ R3= ______________ R4= ________________
RA-B=
R1= ____________ R2= _____________ R3= ______________ R4=________________
RA-B= _____________
REPORTE:
Determinar para cada uno de los circuitos la RT aplicando las fórmulas de conexión
serie o paralelo según sea el caso
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PRACTICA #3: LEY DE OHM
OBJETIVO: Aprender y aplicar la ley de ohm y sus diversas formas además de
familiarizarse con los voltímetros y amperímetros de C.D.
LEY DE OHM
La ley de ohm dice que la intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductor
eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e
inversamente proporcional a la resistencia del mismo. La ecuación que define a ésta ley
es: R= 𝐕
𝐈
PROCEDIMIENTO: Arme el circuito en el tablero y haga las mediciones que se piden.
V I Ω P
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
RT
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REPORTE:
Realiza la comprobación de cada una de las resistencias aplicando la ley de ohm
(R = V/I)
𝐑𝐓 =𝐕𝐑𝐓
𝐑𝐓= ______________ = ________________
𝐈𝐑𝟏 =𝐕𝐑𝟏
𝐑𝟏= ______________ = ________________
𝐈𝐑𝟐 =𝐕𝐑𝟐
𝐑𝟐= ______________ = ________________
𝐈𝐑𝟑 =𝐕𝐑𝟑
𝐑𝟑= ______________ = ________________
𝐈𝐑𝟒 =𝐕𝐑𝟒
𝐑𝟒=______________ = ________________
𝐕𝐑𝟓 = 𝐈𝐑𝟓𝐑𝟓 =______________ = ________________
𝐕𝐑𝟓 = 𝐈𝐑𝟔𝐑𝟔 =______________ = ________________
𝐈𝐑𝟒 =𝐕𝐑𝟕
𝐑𝟕 =______________ = ________________
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PRACTICA #4: POTENCIA ELECTRICA
OBJETIVO: Determinar la potencia disipada en los diferentes circuitos de CD.
POTENCIA
La potencia es la velocidad con que se hace un trabajo, y en electricidad, es la
combinación de voltaje (presión) y corriente (movimiento de electrones)
La ecuación para calcular la potencia es: P= V x I
PROCEDIMIENTO: arme el circuito en el tablero y haga las mediciones que se piden.
V I Ω P
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
RT
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REPORTE:
1.- Obtener la potencia en cada uno de las resistencias (reduciendo el circuito)
𝐏𝐑𝟏= 𝐈𝟐𝐑 = ______________
𝐏𝐑𝟐= =𝐕𝟐
𝐑 = ________________
𝐏𝐑𝟑= = 𝐕𝟐
𝐑 = ________________
𝐏𝐑𝟒= = 𝐕𝟐
𝐑 = ________________
𝐏𝐑𝟓= = 𝐈𝟐𝐑 = _______________
𝐏𝐑𝟔= = 𝐈𝟐𝐑 = _______________
𝐏𝐑𝟕= = 𝐈𝟐𝐑 = _______________
𝐏𝐑𝐓= =𝐕𝐓𝐈𝐓 = _______________
2.-Comprobar 𝐏𝐄 =𝐏𝐜
𝐏𝐄 = 𝐕𝐓𝐈𝐓=______________________
𝐏𝐂 = 𝐏𝟏 + 𝐏𝟐 + 𝐏𝟑 + 𝐏𝟒 + 𝐏𝟓 + 𝐏𝟔 + 𝐏𝟕 =_______________________
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PRÁCTICA #5: COMPROBACIÓN DE LAS LEYES DE KIRCHHOFF
OBJETIVO: Familiarizarnos con las mediciones de voltaje, corriente y resistencia así como comprobar prácticamente las leyes de Kirchhoff
LEYES DE KIRCHHOFF 1° Ley de corrientes (LIK): establece que la suma algebraica de las corrientes en cualquier
nodo de un circuito eléctrico es igual a cero ( I =0) 2° Ley de voltajes (LVK): establece que la suma algebraica de voltajes en una trayectoria
cerrada (lazo) en un circuito es igual a cero ( V =0) Procedimiento:
1) Arme en el tablero de conexiones el siguiente circuito
2) Medir el valor de las resistencias (Ω), el valor de los voltajes en cada resistencia, el
valor de las corrientes en cada resistencia y la corriente de la fuente. Anote los
valores en la tabla
Rama Ω V I P
R1
R2
R3
R4
R5
FUENTE
3) Comprobar la PE = PC PE = PR! + PR2+ PR3+ PR4+ PR5PC = VFUENTE IFUENTE
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REPORTE:
Determine para cada nodo la ecuación de la Ley de corrientes de Kirchhoff ( I =0),
sustituir los valores medidos y comprobar que las corrientes que entran a un nodo
son igual a las que salen
Determine para cada lazo la ecuación de la Ley de voltajes de Kirchhoff ( V =0),
sustituir los valores medidos y comprobar que la suma de elevación de voltajes es
igual a las caídas de voltaje
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PRÁCTICA 6: COMPROBACIÓN DEL MÉTODO DE CORRIENTES DE MALLA
OBJETIVO.-Es comprobar prácticamente el análisis de mallas como un método de solución
de circuitos y su relación con la Ley de Voltajes de Kirchhoff (LVK).
Este método es uno de los que más se utilizan para la solución de un circuito y se basa en
la ley de los voltajes de kirchhoff (LVK).Malla es una trayectoria cerrada simple.
Método:
1.- Identificar el número de mallas y enumerarlas
2.- Asignar el sentido de las corrientes a favor o en contra de las manecillas del reloj.
3.- Determinar las ecuaciones de las mallas por la ley de Ohm I R = V (aplicando la ley de
voltajes de Kirchhoff)
3.- Solucionar dichas ecuaciones (simultáneas, determinantes o matrices).
PROCEDIMIENTO:
1.-Medir las resistencias y anotar los valores en la tabla.
2.- Armar en el tablero de nodos el circuito de la siguiente figura.
3.-Mida las corrientes de malla conectando el amperímetro como se indica en la figura, si
cambia la polaridad marque las corrientes como negativas.
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I1 = _______________ I2 = ________________ I3 = _________________
5.- Mida la corriente en cada rama indicando en la figura del circuito la dirección de dicha
corriente y anote los valores en la tabla.
6.- En función de las corrientes de malla, elabore para cada rama su ecuación de
corrientes y anótelas en la tabla.
7.- Sustituya en las ecuaciones anteriores los valores de las corrientes de malla medidas en
el paso 4 y anote los resultados en la tabla.
8.-Compare los resultados de las corrientes de rama medidas en el paso 5 con los
calculados en el paso 7.
Rama
Ecuación de la
corriente de rama con respecto a la
de malla
Corriente Voltaje Potencia
Ohms Medida
Calculada
R1
R2
R3
R4
R5
Fuente (25 V)
*****
9.- Mida el voltaje en cada rama y anote los valores en la tabla.
10.- Compare la potencia consumida por las resistencias (Pc) con la potencia entregada
por la fuente (PE) y anote las observaciones.
Pc= _________________ PE = ________________________
REPORTE:
- Elabore las ecuaciones de malla para el circuito y soluciónelas encontrando los
valores de I1, I2 e I3 de malla. Compárelas con los valores de las corrientes de malla
medidas en el paso 4. Anote las observaciones.
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PRACTICA 7: COMPROBACION DEL METODO DE VOLTAJES DE NODO
OBJETIVO.- Es comprobar prácticamente el análisis de nodos como un método de solución
de circuitos y la relación que existe con la Ley de corrientes de Kirchhoff (LIK).
Este método se utiliza mas prácticamente que el método de corriente de malla, debido a
que es más fácil medir voltajes que corrientes, y se basa en la ley de corrientes de
Kirchhoff (LIK) para la solución de un circuito por el método de voltajes de nodo los pasos
a seguir son los siguientes:
1.- Identificar el número de nodos
2.- Asignar un nodo de referencia (V =0) colocando el símbolo de tierra ()
3.- Determinar las ecuaciones de nodo (e/R = I) y resolverlas
Procedimiento:
1.- En el tablero de nodos arme el siguiente circuito
2.- Tomar como nodo de referencia el nodo “d” (ed=0) y mida los voltajes de los nodos
restantes (ea, eb, ec)
ea = _________________ eb = _________________ ec = _________________
3.- Medir las resistencias y anotar los voltajes en la tabla.
6.- Mida los voltajes en cada rama, anótelos en la tabla y compare los valores con los
calculados en el paso 2.
7.- Mida las corrientes en cada rama y anote los valores en la tabla.
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Rama
Ec. De V. de Rama
Vrama Irama Prama
Resistencia Medida
Medido
Calculado
R1
R2
R3
R4
R5
Fuente
----------
8.- Calcule la potencia de cada resistencia, la de la fuente y compruebe que la potencia
entregada por la fuente (PE) es igual a la potencia consumida por las resistencias (Pc).
PE =____________________ Pc =____________________
REPORTE:
Elabore las ecuaciones de voltajes de nodo para el circuito, soluciónelas encontrando los
valores de ea, eb, ec. Compare los valores con los medidos en el paso 2.
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PRACTICA 8: COMPROBACION DEL TEOREMA DE SUPERPOSICION DE EFECTOS
OBJETIVO.-Comprobar que tanto la practica como analíticamente se cumple este
teorema, y el de aplicar que una fuente de voltaje se elimina cortocircuitándose, ( R = 0).
TEOREMA:
En cualquier circuito lineal y activo que contenga dos o mas fuentes de voltaje, corriente o
ambas. Los efectos de voltaje o corriente sobre cualquiera de sus elementos, también se
puede obtener sumando algebraicamente los efectos de cada fuente por separado
eliminando las otras fuentes.
**Nota.- Una fuente de voltaje se elimina cortocircuitándose (R = 0) y una fuente de
corriente se elimina abriéndose ( R = ∞ ).
1) Mida las resistencias que utilizara
R1 = _________________ R4 = _________________
R2 = _________________ R5 = _________________
R3 = _________________ R6 = _________________
2) Arme en el tablero de nodos el circuito
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Este teorema se cumple para todas las resistencias del circuito. En este caso
comprobaremos el teorema en R2 y R5
3) Mida el voltaje y la corriente de R2 y R5, tomando la polaridad de los voltajes y la
dirección de las corrientes. Como están actuando las dos fuentes le llamaremos
efectos totales.
VR2 = _________________ VR5 = _________________
IR2 = _________________ IR5 = _________________
4) Elimine la fuente de 20V sustituyéndola por un corto ( R = 0 ). Tomemos el efecto el
efecto de la fuente de 25V. Mida el voltaje y la corriente de R2 y R5 tomando en
cuenta la polaridad de los voltajes y la dirección de las corrientes.
VR2 `= _________________ VR5 `= _________________
IR2 `= _________________ IR5 `= _________________
5) Elimine la fuente de 25V sustituyéndola por un corto ( R = 0 ). Tomemos el efecto el
efecto de la fuente de 20V. Mida el voltaje y la corriente de R2 y R5 tomando en
cuenta la polaridad de los voltajes y la dirección de las corrientes.
VR2 “= _________________ VR5 “= _________________
VR2 “= _________________ VR5 “= _________________
COMPROBACION DEL TEOREMA
VR2 = VR2 ` + VR2 “ IR2 = IR2 ` + IR2 “
_____ = _____ + _____ _____ = _____ + _____
VR5 = VR5 ` + VR5 “ IR5 = IR5 ` + IR5 “
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_____ = _____ + _____ _____ = _____ + _____
Con esto comprobamos que el efecto de una fuente más el efecto de la otra, nos da el
efecto total.
REPORTE
I. Por cualquier método de solución (mallas o nodos). Encuentre el voltaje y
corriente en las resistencias R2 y R5
VR2 = _________________ IR2 = _________________
VR5 = _________________ IR5 = _________________
II.- Elimine la fuente de 20V sustituyéndola por un corto, para tomar el efecto de la fuente
de 25V únicamente. Solucione el circuito encontrando el voltaje y la corriente en cada
resistencia.
VR2 `= _________________ IR2 `= _________________
VR5 `= _________________ IR5 ‘= _________________
III.- Elimine la fuente de 25V sustituyéndola por un corto y active la fuente de 20V para
tomar su efecto. Solucione el circuito encontrando voltaje y corriente en cada resistencia.
VR2 “= _________________ IR2 “= _________________
VR5 “= _________________ IR5 “= _________________
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PRACTICA 9: COMPROBACION DELAS FORMULAS DE TRANSFORMACION ESTRELLA-
DELTA, DELTA-ESTRELLA
OBJETIVO.- Comprobar que en cualquier circuito que contenga cargas (resistencias)
conectadas en estrella o en delta al transformarlas, las cargas ajenas a dicha
transformación no sufren ningún cambio en su voltaje ni corriente
Una conexión estrella se caracteriza en tener tres cargas conectadas a un nodo común y
en el extremo de cada una de ellas tendremos un nodo diferente a los demás del estrella
Una conexión delta se caracteriza en tener tres cargas conectadas en forma de delta o
triángulo y la corriente que circula por cada una de ellas debe de ser diferente
ESTRELLA DELTA
APLICACIÓN DE LAS TRANSFORMACIONES: en la solución de cargas equivalentes algunas
veces nos encontramos con cargas en posiciones diferentes a serie y paralelo, estás
pueden ser estrella o delta, al simplificar estos circuitos se hace necesario efectuar
transformaciones de estrella a delta o viceversa
Otra de las aplicaciones es cuando se requiere reducir de dos pares de terminales con el
objeto de trabajar con un circuito más simple
Existen ecuaciones para transformar de un circuito estrella en un delta equivalente y otras
para transformar de un delta en un estrella
Para el desarrollo de esta práctica los pasos a seguir son los siguientes:
1.-Mida las resistencias que utilizará
R1=___________________ R2=___________________ R3=___________________
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R4=___________________ R5=___________________ 2.-En el tablero de nodos arme el siguiente circuito
3.- Seleccione la transformación que desea realizar: R1, R2, R3 de Y – Δ, R3, R4, R5 de Y –
Δ, R1, R3, R4 de Δ – Y o R2, R3, R5 Δ – Y: Mida el voltaje y la corriente en las resistencias
que no van a intervenir en la transformación llamándolas Rx y Ry.
VRx=___________________
VRy=___________________
IRx=___________________ IRy=___________________
4.- Con las formulas de transformación calcule los valores de las resistencias de acuerdo a
la transformación escogida y llámeles
Ra=___________________ Rb=___________________ Rc=___________________
5.- ajuste los potenciómetros a estos valores.
6.- Desconecte las resistencias que intervinieron en la transformación y conecte los
potenciómetros Ra, Rb, Rc. En posición contraria a la seleccionada en el paso 3
7.-Mida el voltaje y la corriente en las resistencias que no intervinieron en la
transformación.
VRx=___________________
VRy=___________________
IRx=___________________ IRy=___________________
COMPROBACIÓN.- Compare los valores de los voltajes y corrientes medidas en Rx y Ry en
el paso 3. Concluimos, como estas resistencias no intervienen en la transformación, no se
vieron afectadas, ya que la transformación fue por su equivalente.
VRx = VRx VRy = VRy
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IRx = IRx IRy = IRy
VRx=____________ VRx=____________ VRy=____________ VRy=____________
IRx=_____________ IRx=_____________ IRy=_____________ IRy=_____________
Reporte
Por el método de corrientes de malla o el voltaje de nodo calcule:
1.- Del circuito original, el voltaje y la corriente de las resistencias escogidas como Rx y Ry
VRx=___________________
VRy=___________________
IRx=___________________ IRy=___________________
2.- Con los valores Ra, Rb, Rc calculados en el paso 4 y conectados en el circuito
transformado.
VRx=___________________
VRy=___________________
IRx=___________________ IRy=___________________
Compare los resultados y anote sus conclusiones.
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PRACTICA 10: COMPROBACION DEL TEOREMA DE THEVENIN
OBJETIVO.-Es reducir entre un par de terminales, un circuito que este compuesto por
varios elementos lineales y energizado con una o mas fuentes de voltaje, corriente o
combinadas; por un circuito mas simple, constando este únicamente de una fuente de
voltaje en serie con un elemento lineal pasivo ( resistencia ).
En su teoría este teorema nos dice: En cualquier circuito que este compuesto por
elementos lineales y activo (energizado con una o mas fuentes de voltaje, corriente o
ambas) le podemos obtener su equivalente Thevenin entre un par de terminales, siempre
y cuando pongamos una fuente de voltaje en serie con un elemento lineal pasivo (
resistencia ).
CIRCUITO ORIGINAL CIRCUITO EQUIVALENTE THEVENIN
La fuente de voltaje del circuito Thevenin (VTH) es el voltaje que tiene el circuito original
entre las terminales A y B (VAB) y el elemento lineal pasivo. (RTH) es la resistencia
equivalente entre las terminales A y B del circuito original (RAB) eliminando las fuentes.
Nota: Una fuente de voltaje se elimina cortocircuitándose y una fuente de corriente
abriéndose.
Para el desarrollo de esta práctica los pasos a seguir son los siguientes:
1.-Mida la resistencia que va a utilizar:
R1 = _________________ R4 = _________________
R2 = _________________ R5 = _________________
R3 = _________________ R6 = _________________
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2.- Arme en el tablero de nodos el circuito de la siguiente figura:
3.- Coloque entre las terminales A y B del circuito original una carga ( RL ) y mida la
corriente Ix y el voltaje Vx.
Esto es con el fin, de revisar el efecto que el circuito original produce sobre una carga
conectada entre las terminales A y B.
Ix = _______________________ Vx = _______________________
4.- Desconecte la carga. Debido a que el circuito equivalente Thevenin esta compuesto de
una fuente de voltaje igual al voltaje entre terminales A y B del circuito original (VTH) mida
este voltaje.
VA – B = VTH = __________________
5.- Elimine la fuente de 35 Volts, sustituyéndola por un corto circuito ( R = 0 ).
Debido a que el circuito Thevenin también esta compuesto de una resistencia igual a la
resistencia equivalente entre las terminales A y B del circuito original. Mida esta
resistencia.
RAB = RTH = __________________
6.-Con estos valores (VTH y RTH). En el tablero de nodos arme el circuito equivalente
Thevenin. Ajustando la fuente de voltaje al valor del VTH obtenido en el paso 4 y un
potenciómetro igual al de RTH obtenido en el paso 5.
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RTH
VTH
CIRCUITO EQUIVALENTE THEVENIN CARGA
7.- Conecte al circuito Thevenin entre las terminales a y b la misma carga ( RL ) utilizada en
el paso 3 y mida Iy y Vy. Estos son los efectos de voltaje y corriente entregados por el
circuito Thevenin sobre la carga.
Iy = _______________________ Vy = _______________________
8.- Compare las lecturas obtenidas en el paso 3 con las del paso 7.
Ix = Iy Ix = Iy , Vx = Vy
Vx = Vy _______ = _______ , ________ = _______
9.- Mida la Resistencia que utilizo como carga:
RL = _______________________
COMPROBACION ANALITICA
Para realizar esto los pasos a seguir son los siguientes:
I. Con los valores de las resistencias medidas en el paso 1 y el circuito original:
Calcule por cualquier método de solución el voltaje entre las terminales A y B.
V A – B = VTH = ___________________
II.- Elimine la fuente de 35 Volts, sustituyéndola por un corto circuito y calcule la
resistencia equivalente del circuito entre las terminales A y B.
Req A – B = RTH =___________________
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III.- Con los valores obtenidos en el paso I y II tenemos el circuito equivalente Thevenin
RTH = ________________
VTH = _______________
CIRCUITO THEVENIN
IV.- Coloque entre las terminales a y b del circuito Thevenin, una resistencia de valor
de RL medida en el paso 9 y calcule la corriente y el voltaje en esta resistencia.
Vy = _____________________
Iy = _____________________
V.- Coloque entre las terminales A y B del circuito original, una resistencia del mismo
valor que la del paso anterior y por cualquier método de solución de circuitos (mallas o
nodos) calcule la corriente y el voltaje en esta carga (RL).
Vx = _____________________
Ix = _____________________
Compare estos valores y Anote sus observaciones.
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PRACTICA 11 COMPROBACION DEL TEOREMA DE RECIPROCIDAD
OBJETIVO: Analizar prácticamente el procedimiento a seguir para determinar la
linealidad de un circuito eléctrico.
EN SU TEORIA ESTE TEOREMA NOS DICE: En cualquier circuito que este compuesto de
elementos lineales (resistencias) y pasivos (desenergizado). Al aplicarle un voltaje
entre un par de terminales cualquiera y en otro, obtener su corriente. Invirtiendo la
operación, si la corriente no varia, esto significa que cumple con el teorema (circuito
compuesto únicamente de elementos lineales) y si la corriente varia; significa que el
circuito esta compuesto de uno o mas elementos no lineales (dispositivos
electrónicos).
PARA EL DESARROLLO DE NUESTRA PRACTICA LOS PASOS A SEGUIR SON LOS
SIGUIENTES:
1.- Mida las resistencias que va a utilizar:
R1 = _________________ R4 = _________________
R2 = _________________ R5 = _________________
R3 = _________________ R6 = _________________
2.- Arme en el tablero de nodos el siguiente circuito:
3.- Abra cualquier rama del circuito y conéctele un voltaje (35Volts). En otra rama del
mismo mida la corriente.
Ix = _____________________
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MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
4.- Intercambie los aparatos, conectando los aparatos, conectando la fuente ( 35 Volts
) en la rama donde se midió la corriente y el amperímetro en la que se aplico el
voltaje. Mida esta corriente.
Iy = _____________________
5.- Compare las corrientes medidas en el paso 3 y 4. Si estos valores son iguales
significa que el circuito cumple con el teorema de reciprocidad y por lo tanto el
circuito es lineal. Si no son iguales significa que no cumple con el teorema por lo tanto
el circuito no es lineal.
Ix = Iy
________ = ________
6.- Desconecte cualquier Resistencia y substitúyala por un elemento electrónico
(DIODO).
7.- Efectué de nuevo los pasos 3 y 4.
Iy = _______________________ Ix = _______________________
Anote sus observaciones.
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COMPROBACION ANALITICA
PARA REALIZAR ESTO LOS PASOS SON LOS SIGUIENTES:
I. Con los valores de las resistencias obtenidas en el paso 1 y energizado la rama
abierta en el paso 3 con 35 volts, calcule la corriente en la rama donde conecto
el amperímetro ( paso 3 ).
Ix = _____________________
II Aplicándole al circuito 35 volts en la rama donde se conecto el amperímetro (paso 3).
Calcule la corriente en la rama donde se encontraba la fuente anteriormente.
Iy = _______________________
III. Compare los valores de las corrientes calculados en los pasos I y II.
IV. Anote sus observaciones.
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PRACTICA 12 PARAMETROS “ r “.
OBJETIVO.- Es la aplicación de parámetros “ r “ para determinar el circuito el circuito
equivalente “ T “ el cual es una estrella con cuatro terminales.
Los parámetros “ r “ son constantes en ohms que se utilizan para simplificar circuitos
lineales y pasivos entre dos pares de terminales.
CIRCUITO ORIGINAL CIRCUITO EQUIVALENTE “T”
Estos parámetros se obtienen de la siguiente manera:
a) El parámetro de entrada
r11 = V1 / I1cuando I2 = 0
Es la Resistencia equivalente de entrada ( Req. a – b ) cuando la salida esta abierta
( R c – d = ∞ ).
a) El parámetro de salida
r22 = V2 / I2cuando I1 = 0
Es la Resistencia equivalente de salida (Req. c – d) cuando la entrada esta abierta
(R a – b = ∞ ).
b) Para obtener el parámetro intermedio que es el que relaciona salida con entrada o
viceversa.
r21 = r12 = V2 / I1.
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
Se aplica una corriente de cualquier valor ( I1 ) entre las terminales de entrada ( a –
b) y calculamos el voltaje ( V2 ) entre las terminales de salida abiertas, estos valores
nos dan el parámetro intermedio.
r21 = r12 = V2 / I1.
Con estos parámetros obtenemos las resistencias que componen el circuito
equivalente “ T“
R1 = r11 - r12
R2 = r21= r12
R3 = r22 - r21
PARA EL DESARROLLO DE ESTA PRACTICA LOS PASOS A SEGUIR SON LOS SIGUIENTES.
1.- Mida las resistencias que va a utilizar en el circuito original.
R1 = _________________ R4 = _________________
R2 = _________________ R5 = _________________
R3 = _________________
2. En el tablero de nodos, arme el siguiente circuito (circuito original).
3.- Mida la resistencia equivalente de entrada ( Req A –B) con las terminales de salida
abiertas.
r11 =Req A – B =___________________
4.- Mida la resistencia equivalente de salida ( Req. C – D) con las terminales de entrada
abiertas.
r22 =Req C – D =___________________
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
5. Para obtener el parámetro r21 = r12, aplique entre las terminales de entrada ( A – B ) un
voltaje cualquiera (V1 = 25 volts ) y mida el voltaje en las terminales de salida ( V2 ) así
como la corriente que entrega la fuente de voltaje ( I1 ).
V2 = _______________________ I1 = _______________________
r21 = r12 = V2 / I1 = ______________ / ______________ = _________________
6. Con estos parámetros calcule los valores de las resistencias que componen el circuito
equivalente “ T “.
R1 = r11 – r21 = = ______________ / ______________ = _________________
R2 = r12 = ___________________
R3 = r22 – r21 = = ______________ / ______________ = _______________
7. Utilizando los potenciómetros ajustados a los valores de R1, R2 y R3, en el tablero de
nodos arme el circuito “ T “.
8.-Para comprobar que el circuito original y el “ T “ son equivalentes: Coloque en las
terminales C – D del circuito original una resistencia de carga cualquiera ( RL ) aplicándole
a este, entre las terminales de entrada ( A y B ) un voltaje ( V A – B = 25 volts ). Mida la
corriente y el voltaje en la carga.
VRL = _______________________ , IRL = _______________________
9.- Coloque la misma carga ( RL ) entre las terminales de salida ( C – D ) al circuito “ T “
aplicándole a este entre las terminales de entrada ( A y B) el mismo voltaje que al circuito
original ( V A-B = 25 volts ). Mida la corriente y el voltaje en la carga.
VRL` = _______________________ , IRL` = _______________________
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
10. Mida el valor de la resistencia de la carga que utilizo.
RL = _______________________
11.- Compare los valores medidos en el paso 8 y 9. Anote sus observaciones.
COMPROBACION ANALITICA
Con los valores de las resistencias medidas en el paso 1 y el circuito original.
Para obtener los parámetros desarrollemos los siguientes pasos:
I. Calcule la resistencia equivalente entre las terminales A y B con la salida ( C – D
) abierta.
r11 =Req A – B =___________________
II. Calcule la resistencia equivalente entre las terminales de entrada C y D con la
entrada ( A – B ) abierta
r22 =Req C – D =___________________
III. Aplique al circuito una corriente cualquiera entre las terminales de entrada A y
B (I1 = 5 amp. ) y calcule el voltaje entre las terminales de salida ( C – D ).
V C- D = V2 = ___________________
Con esto obtenemos el parámetro intermedio
r21 = r12 = V2 / I1 = = ______________ / ______________ = _________________
IV. Con los valores de los parámetros obtenidos en los pasos anteriores calcule las
resistencias que componen el circuito equivalente “ T “.
R1 = r11 – r21 = _______________ - - - _______________ = ________________
R2 = r21 = ___________________
R3 = r22 – r21 = _______________ - - - _______________ = ________________
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
MATRICULA: ________________ BRIGADA:_________
V. Aplíquele al circuito original un voltaje cualquiera en las terminales de entrada
( A y B ) y calcule la corriente en una resistencia de cualquier valor ( puede ser
de cero ohms ), colocada en las terminales de salida ( C –D ).
IRL = ___________________
VI. Aplicando al circuito equivalente “ T “, el mismo valor de el voltaje que el del
paso V entre las terminales de entrada (A – B ) y colocándole entre C y D una
resistencia de carga igual a la utilizada en el paso V calcule: en esta resistencia
la corriente.
IRL` = ___________________
VII. Compare estos valores y Anote sus observaciones.