UNACH

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

VICERRECTORADO ACADMICO

UNIDAD DE PLANIFICACIN ACADMICA

FACULTAD DE INGENIERA

CARRERA DE INGENIERA ELECTRNICA Y TELECOMUNICACIONES

SLABO DE LA ASIGNATURA DE CIRCUITOS ELCTRICOS I Y LABORATORIO

DOCENTE: Paulina Andrea Vlez Nez

PERODO ACADMICO: ABRIL - AGOSTO 2015

FECHA DE ELABORACIN: MARZO DE 2015

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1. DATOS INFORMATIVOS

INSTITUCIN: UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

FACULTAD: INGENIERA

CARRERA: INGENIERA ELECTRNICA Y TELECOMUNICACIONES

NOMBRE DE LA ASIGNATURA: CIRCUITOS ELCTRICOS I Y LABORATORIO

CDIGO DE LA ASIGNATURA: EET34

CDIGO CLASIFICACIN CINE: 07 INGENIERA, INDUSTRIA Y CONSTRUCCIN

SEMESTRE: Tercero

NIVEL DE FORMACIN: Grado o Tercer Nivel

AREA DE FORMACIN: Ciencias Bsicas

TIPO DE ASIGNATURA: Obligatoria

NMERO DE SEMANAS: 16 TOTAL DE HORAS SEMANALES: 6 TOTAL DE HORAS POR EL PERODO ACADMICO: 96 NMERO DE CRDITOS: 6

NMERO DE CRDITOS TERICOS: 4.87

NMERO DE CRDITOS PRCTICOS: 1.13

PRE-REQUISITOS: FIS23, EET27

CO-REQUISITOS: Esta asignatura no tiene co-requisitos

2. DESCRIPCIN DE LA ASIGNATURA

La asignatura de Circuitos Elctricos I y Laboratorio es un curso de formacin de Ciencias bsicas de Ingeniera obligatorio de naturaleza terico prctico y de aplicacin acadmica semestral presencial. Esta asignatura trata del estudio de los elementos que componen un circuito y de los diversos mtodos y leyes que se utilizan para su resolucin; ofrece una serie de herramientas tericas llevadas a la prctica en el laboratorio para el anlisis del comportamiento de los circuitos. Esta asignatura es til para el futuro profesional ya que le permitir realizar diseos electrnicos ptimos para contribuir con el desarrollo tecnolgico del pas.

3. CONTRIBUCIN DE LA ASIGNATURA EN LA FORMACIN DEL PROFESIONAL

La asignatura de Circuitos Elctricos I y Laboratorio contribuye la etapa de formacin de ciencias bsicas de ingeniera, brindndole al futuro profesional los conocimientos base para el anlisis y comportamiento de los circuitos electrnicos y por lo tanto para en un futuro poder realizar diseos. La asignatura est relacionada directamente con asignaturas de ciencias exactas como fsica y matemtica y sustenta el aprendizaje de todas las asignaturas relacionadas con la electrnica.

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4. ARTICULACIN DE LA ASIGNATURA (R.A.) EN CORRESPONDENCIA CON LOS NIVELES DE

CONCRECIN DEL CURRCULO

4.1 PLAN NACIONAL DEL BUEN VIVIR 2013-2017 La asignatura de Circuitos Elctricos I y Laboratorio contribuye al PNBV en el alcance de los siguientes objetivos:

Objetivo 3: Mejorar la calidad de vida de la poblacin

Objetivo 4: Fortalecer las capacidades y potencialidades de la ciudadana

Objetivo 10: Impulsar la transformacin de la matriz productiva.

Objetivo 11: Asegurar la soberana y eficiencia de los sectores estratgicos

para la transformacin industrial y tecnolgica

4.2 PERFIL DE EGRESO

La asignatura de Circuitos Elctricos I y Laboratorio contribuye al perfil del egresado en los siguientes aspectos:

Profesional preparado para el diseo e implementacin de sistemas

electrnicos basados sistemas digitales y analgicos, diseo de proyectos de

innovacin tecnolgica, Auditoria Tecnolgica, venta y comercializacin de

soluciones tecnolgicas en Telecomunicaciones y Electrnica.

4.3 OBJETIVOS DE LA CARRERA La asignatura de Circuitos Elctricos I y Laboratorio contribuye a alcanzar los siguientes objetivos de la carrera:

Desarrollar destrezas para enfrentar la vida, la capacitacin, la creatividad, la innovacin, en un marco de motivacin personal para que los valores fundamentales sean un propsito constante en su vida.

Formar profesionales en electrnica y telecomunicaciones con conocimientos de tecnologa de punta, con la finalidad de que puedan integrar eficientemente los conocimientos de electricidad, electrnica y telecomunicaciones y sistemas de control.

5. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA

Comprender las distintas leyes y mtodos existentes, para la resolucin de

circuitos elctricos.

Comprender la utilizacin y configuracin de los amplificadores operacionales,

para su aplicacin en el anlisis de circuitos.

Comprender el comportamiento de los de los capacitores e inductores en

circuitos de 1er y 2do orden, para su anlisis.

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Comprender y analizar el comportamiento de fasores y ondas senoidales en

estado estable, para su futura aplicacin en el anlisis de circuitos.

6. SISTEMA DE CONTENIDOS, RESULTADOS Y EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE

UNIDAD 1 LEYES Y MTODOS PARA LA RESOLUCIN DE CIRCUITOS

CONTENIDOS Qu debe saber, hacer y

ser?

No DE HORAS/

SEMANAS

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

Qu debe ser capaz de saber, hacer y ser?

EVIDENCIA(S) DE LO APRENDIDO

CLASES TERICAS Introduccin Definiciones Leyes bsicas:

Ley de Ohm

Leyes de Kirchhoff

Resistores en serie y

divisin de tensin

Resistores en paralelo y

divisin de corriente

Transformaciones estrella

delta.

Mtodos de anlisis:

Anlisis nodal

Anlisis nodal con fuentes

de tensin

Anlisis de lazo

Anlisis de lazo con

fuentes de corriente

Anlisis nodal y de lazo

por inspeccin

Comparacin del anlisis

nodal con el de lazo

Propiedad de linealidad

Superposicin

Transformacin de

fuentes

Teorema de Thevenin

Teorema de Norton

Derivacin de los

Teoremas de Thevenin y

Norton

Mxima transferencia de

potencia

26 horas/ semana1, 2, 3, 4 , 5

Comprende los teoremas, leyes y mtodos aplicados a los circuitos elctricos. Analiza los distintos mtodos, leyes y teoremas para anlisis de circuitos elctricos. Aplica las leyes, mtodos y teoremas en la resolucin de circuitos elctricos.

Portafolio del estudiante. Reportes de trabajos grupales. Deberes. Informe de trabajo de investigacin. Prueba escrita/rubrica.

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CLASES PRCTICAS

Simulacin y armado de

circuitos bsicos.

Medicin de tensiones y

corrientes.

Simulacin de fuentes

dependientes.

4 horas/ semana 5

Informes de prcticas de laboratorio.

Trabajo de Investigacin

Proyecto: Implementar una fuente simtrica regulada Fecha de entrega: semana 16

UNIDAD 2 AMPLIFICADORES OPERACIONALES. CAPACITORES E INDUCTORES.

CONTENIDOS Qu debe saber, hacer y

ser?

No DE HORAS/

SEMANAS

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

Qu debe ser capaz de saber, hacer y ser?

EVIDENCIA(S) DE LO APRENDIDO

CLASES TERICAS Introduccin a los amplificadores operacionales:

Amplificador operacional

ideal

Amplificador inversor

Amplificador no inversor

Amplificador sumador

Amplificador diferencial

Circuitos con

amplificadores

operacionales en cascada

Amplificador operacional

ideal

Amplificador inversor

Amplificador no inversor

Amplificador sumador

Amplificador diferencial

Circuitos con

amplificadores

operacionales en cascada

Introduccin a los capacitores e inductores:

Capacitores:

Capacitores en serie y en

paralelo

18 horas/ semana 6, 7, 8, 9

Comprende el funcionamiento y la configuracin tanto de los amplificadores operacionales como de los inductores y capacitores. Analiza el comportamiento de los amplificadores operacionales as como tambin de los capacitores e inductores.

Portafolio del estudiante. Reportes de trabajos grupales. Deberes. Informe de trabajo de investigacin.

Prueba escrita/rubrica.

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Inductores:

Inductores en serie y en

paralelo

CLASES PRCTICAS

Amplificador inversor/ no

inversor

Convertidor digital

analgico

Construccin de inductor

Integrador/ diferenciador

6 horas / semana 8, 9

Informes de prcticas de laboratorio.

Trabajo de Investigacin

Proyecto: Implementar una fuente simtrica regulada Fecha de entrega: semana 16

UNIDAD 3 SENOIDES Y FASORES

CONTENIDOS Qu debe saber, hacer y

ser?

No DE HORAS/

SEMANAS

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

Qu debe ser capaz de saber, hacer y ser?

EVIDENCIA(S) DE LO APRENDIDO

CLASES TERICAS Introduccin

Senoides

Fasores

Relaciones fasoriales de

elementos de circuitos

Impedancia y admitancia

Las leyes de Kirchhoff en

el dominio frecuencial

Combinaciones de

impedancias

Anlisis senoidal en estado estable:

Anlisis nodal

Anlisis de lazo

Teorema de

superposicin

Transformacin de

fuentes

Circuitos equivalentes de

Thevenin y Norton

Circuitos de ca con

amplificadores

operacionales

24 horas/ semana 10, 11, 12,13, 14

Comprende las aplicaciones de Senoides y Fasores en circuitos AC. Analiza un circuito en AC. Analiza los tipos de conexiones, potencia y desbalance.

Portafolio del estudiante. Reportes de trabajos grupales. Deberes. Informe de trabajo de investigacin. Prueba escrita/rubrica.

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Anlisis de potencia de ca:

Potencia instantnea y

promedio

Mxima transferencia de

potencia promedio

Valor eficaz o rms

Potencia aparente y

factor de potencia

Potencia compleja

Conservacin de la

potencia de ca

Correccin del factor de

potencia

CLASES PRCTICAS

Simulacin de circuitos

AC

Simulacin de

Desfasadores

6 horas / semana 11, 13, 14

Informes de prcticas de laboratorio.

Trabajo de Investigacin

Proyecto: Implementar una fuente simtrica regulada Fecha de entrega: semana 16

UNIDAD 4 SISTEMAS TRIFSICOS

CONTENIDOS Qu debe saber, hacer y

ser?

No DE HORAS/

SEMANAS

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

Qu debe ser capaz de saber, hacer y ser?

EVIDENCIA(S) DE LO APRENDIDO

CLASES TERICAS

Introduccin

Tensiones trifsicas

balanceadas

Conexin estrella-estrella

balanceada

Conexin estrella-delta

balanceada

Conexin delta-delta

balanceada

Conexin delta-estrella

balanceada

Potencia en un sistema

balanceado

Sistemas trifsicos

desbalanceados

12 horas/ semana 15, 16

Identifica los tipos de conexiones, potencia y desbalance.

Portafolio del estudiante. Reportes de trabajos grupales. Deberes. Informe de trabajo de investigacin. Prueba escrita/rubrica

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7. ACUERDOS Y COMPROMISOS TICOS

Se exige puntualidad. No se permitir el ingreso de los estudiantes con retraso.

La copia de exmenes ser severamente castigada inclusive puede ser motivo de la

perdida automtica de la asignatura. Art. 207 literal g. Sanciones (b) de la LOES.

El Respeto en las relaciones docente-estudiante y alumno-alumno ser la norma de la

participacin en clase y en todas las actividades acadmicas, dentro o fuera de la

universidad.. Art. 86 de la LOES

En los trabajos se debe incluir las citas y referencias de los autores consultados

(segn las normativas aceptadas, v.g. APA). Un plagio evidenciado puede dar motivo

a valorar con cero el respectivo trabajo.

Si se detecta la poca o ninguna participacin de algn integrante en las actividades

grupales, y sus miembros no lo han reportado, se asumir complicidad y se

sancionar a todos los integrantes del equipo, con la valoracin de cero en el trabajo

correspondiente.

Fuente: COMISION DE EVALUACIN INTERNA, Manual para la organizacin del Currculo. Junio 2011

Acuerdos Especficos: Los estudiantes rendirn 3 exmenes, desarrollarn trabajos grupales y de investigacin,

as como tambin trabajos individuales. Es decir se obtendrn 3 notas acumulativas sobre 10 las cuales se promediarn para obtener la calificacin final de la asignatura,

CLASES PRCTICAS

Simulacin de sistemas

trifsicos.

2 horas / semana 16

Informes de prcticas de laboratorio.

Trabajo de Investigacin

Proyecto: Implementar una fuente simtrica regulada Fecha de entrega: semana 16

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todo esto siguiendo el reglamento universitario.

En el caso de que el 90% de los estudiantes fallen en un examen parcial podrn repetirlo, siempre y cuando los mismos se comprometan a asistir a una clase extra fuera de su horario normal de clases y que el 100% de los estudiantes estn de acuerdo, siendo que la nueva calificacin reemplaza a la obtenida inicialmente.

La copia o intento de copia o el fraude en un examen o cualquier actividad acadmica como trabajos de investigacin, deberes, prcticas de laboratorio entre otras sern sancionadas severamente segn el artculo 207 literal g de la LOES (Ley Orgnica de Educacin Superior).

El respeto en las relaciones docente-estudiante y estudiante - estudiante ser la norma

de la participacin en clase y en todas las actividades acadmicas, dentro o fuera de la

universidad, aplicando as el artculos 86 de la LOES que dice promover un ambiente

de respeto a los derechos y a la integridad fsica, psicolgica y sexual de las y los

estudiantes, en un ambiente libre de violencia, y brindar asistencia a quienes demanden

por violaciones de estos derechos

Todo trabajo de investigacin, deber o consulta deber poseer sus respectivas citas

bibliogrficas. No se admite copia de textos, todo trabajo deber ser el resumen de

mnimo 3 lecturas diferentes. El plagio de un trabajo implica una calificacin de cero del

mismo, as como tambin la existencia de trabajos duplicados ser sancionada con la

calificacin mnima.

La hora de ingreso al aula de clases es de mximo 10 minutos despus de la hora

sealada en el horario, pasado este tiempo no ser posible el ingreso.

Los trabajos grupales y prcticas de laboratorios sern realizados exclusivamente en el aula de clases o laboratorio. Si un estudiante no acudiera a la clase deber justificar la instancia respectiva su falta, en caso de querer recuperar el trabajo que no realiz, de no tener la justificacin respectiva su calificacin ser de cero.

No se receptarn trabajos grupales, trabajos individuales, ni ningn tipo de tarea atrasada al menos que el estudiante cuente con la respectiva justificacin legalizada en la dependencia universitaria correspondiente.

El encontrar al estudiante realizando actividades fuera de la asignatura como deberes de otras materias, visitas a pginas web de redes sociales o de cualquier ndole no relacionado a la clase, el distraer a los compaeros interrumpiendo el normal desenvolvimiento de la clase (LOES Art. 207 literal a) ser motivo de aplicar cualquiera de las acciones incluidas en el Artculo 207 de la LOES.

8. METODOLOGA

El proceso didctico del aprendizaje se iniciar con la aplicacin del mtodo inductivo/deductivo por medio de la tcnica de estudio dirigido y exposicin magistral

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para luego utilizar la estrategia didctica de demostracin terica. Adicionalmente se utilizar el mtodo verbalstico a travs de la tcnica del aprendizaje basado en problemas. El mtodo experimental y el mtodo activo sern tambin utilizados durante el desarrollo de la asignatura por medio de prcticas de laboratorio y la participacin activa de los estudiantes durante el desarrollo de la clase, evidenciando ests tareas a travs de pruebas escritas, ejercicios en clase, trabajos grupales y trabajos individuales. Como herramientas para el aprendizaje se utilizarn las TICs por medio de una pgina web creada exclusivamente para el desarrollo de la asignatura donde el estudiante tendr disponible todo el material correspondiente a la asignatura.

9. CONTRIBUCIN DE LOS LOGROS DEL APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA AL PERFIL DE

EGRESO Y FORMA DE EVALUACIN

La contribucin de los resultados del aprendizaje de la asignatura al cumplimiento del perfil de egreso, se categorizan como Altas cuando luego de cursar la asignatura el estudiante demuestra un dominio de los contenidos tratados (saberes); Media cuando se espera que desarrollen destrezas y habilidades, y Baja si el resultado esperado apunta a tener conocimiento. Es importante indicar adecuadamente las contribuciones altas, puesto que es sobre stas que preferentemente se van a evaluar posteriormente el cumplimiento de los resultados del aprendizaje. (Seccin informativa, elimine antes de imprimir)

RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE

LA ASIGNATURA

NIVEL DE CONTRIBUCIN TCNICA E INSTRUMENTO

DE EVALUACIN A Alta

B Media

C Baja

Comprende los teoremas, leyes y mtodos aplicados a los circuitos elctricos.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Analiza los distintos mtodos, leyes y teoremas para anlisis de circuitos elctricos.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

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Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Aplica las leyes, mtodos y teoremas en la resolucin de circuitos elctricos.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Prctica de laboratorio

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Informe de

laboratorio

Comprende el funcionamiento y la configuracin tanto de los amplificadores operacionales como de los inductores y capacitores.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Analiza el comportamiento de los amplificadores operacionales as como tambin de los capacitores e inductores.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Prctica de laboratorio

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Informe de

laboratorio

Comprende las aplicaciones de Senoides y Fasores en circuitos AC.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

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Prueba escrita

Prctica de laboratorio

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Informe de

laboratorio

Analiza un circuito en AC.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Prctica de laboratorio

Instrumento: Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Informe de

laboratorio

Analiza los tipos de conexiones, potencia y desbalance.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Prctica de laboratorio

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Informe de

laboratorio

Identifica los tipos de conexiones, potencia y desbalance.

X

Tcnica: Mtodo Exposicin

Leccin Magistral.

Prueba escrita

Prctica de laboratorio

Instrumento:

Material didctico.

Cuestionario /rubrica

Informe de

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laboratorio

10. EVALUACIN DEL APRENDIZAJE

Para la composicin de la nota semestral de los estudiantes, se tomar en cuenta la siguiente tabla:

COMPONENTES ACTIVIDADES DE EVALUACIN %

DOCENCIA (Asistido por el profesor y actividades de aprendizaje colaborativo)

Conferencias, Seminarios, Estudios de Casos, Foros, Clases en Lnea, Servicios realizados en escenarios laborables. Experiencias colectivas en proyectos: sistematizacin de prcticas de investigacin-intervencin, proyectos de integracin de saberes, construccin de modelos y prototipos, proyectos de problematizacin, resolucin de problemas, entornos virtuales, entre otros. Evaluaciones orales, escritas entre otras.

40

PRCTICAS DE APLICACIN Y EXPERIMENTACIN (Diversos entornos de aprendizaje)

Actividades desarrolladas en escenarios experimentales o laboratorios, prcticas de campo, trabajos de observacin, resolucin de problemas, talleres, manejo de base de datos y acervos bibliogrficos entre otros.

30

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE AUTNOMO (Aprendizaje independiente e individual del estudiante)

Lectura, anlisis y compresin de materiales bibliogrficos y documentales tanto analgicos como digitales, generacin de datos y bsqueda de informacin, elaboracin individual de ensayos, trabajos y exposiciones.

30

Total 100%

11. BIBLIOGRAFA

BIBLIOGRAFA BSICA:

Sadiku, M. y Alexander, Ch. (2006). Fundamentos de circuito elctricos. (Tercera edicin). Mxico: Mac-Graw Hill.

BIBLIOGRAFA COMPLEMENTARIA:

Hayt, W., Kemmerly, J. y Durbin, F. (2007). Anlisis de circuitos en ingeniera. (Sptima edicin). Mxico: Mac-Graw Hill.

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Floyd, T. (2007). Principios de Circuitos Elctricos. Espaa: Madrid. Dorf, R. y Svoboda, J. (2011). Circuitos Elctricos. Argentina: Buenos Aires.

12. LECTURAS RECOMENDADAS

Nilsson, J. y Riedel, S. (2013). Circuitos Elctricos. Madrid: Espaa. Fraile, J. (2012). Circuitos Elctricos. Espaa: Madrid.

RESPONSABLE/S DE LA ELABORACIN DEL SLABO:

Ing. Paulina Vlez Nez, MSc.

FECHA: MARZO 2015

. . DIRECTOR(A) DE CARRERA DOCENTE