PREVGUUY X WEEWVWBVVW EWWEV SDASVWVWV
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OBJETIVOS
1. Analizar y verificar en forma experimental el teorema propuesto, comprobando en forma analítica y en forma gráfica, la importancia de la eficiencia a partir de los datos tomados en el laboratorio
MARCO TEÓRICO
TEOREMA DE LA MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA
Este teorema establece que la máxima transferencia de potencia entre el generador y la carga se produce cuando la impedancia de la carga es igual a la conjugada de la impedancia del generador.
Caso particular Si no hay componente reactiva ni en el generador ni en la carga o sea Xcarga = 0 y X gen = 0 se deduce que la máxima transferencia de potencia se produce cuando :
Rcarga = Rgen
ε es la f.e.m de una fuente de contínua, Ri su resistencia interna y RL la resistencia de carga. Nuestra única variable posible es la resistencia de carga, ya que la fuente y su resistencia interna son fijas y constantes. Tenemos que encontrar el valor que debe tener la resistencia de carga para tomar la máxima energía de esa fuente que nos ha sido entregada y que no podemos cambiar nada de ella.
ε = Ri x I + RL x I = I (Ri + RL) (1)
Despejando I :
I = ε /(Ri + RL) (2)
La potencia entregada a la carga será:
P = RL x I ² (3)
Reemplazando I de la (2) en la (3):
P = RL x ε² /(Ri + RL)² (4)
Para encontrar el máximo de la función P = f (RL), expresada en la (4), sacamos la derivada de dicha función y la igualamos a cero, recordando que la derivada de un cociente viene dada por:
Deriv. de P ={[Deriv.(RL x ε²)] x (Ri + RL)² -RL x ε² x[ Deriv.de (Ri + RL)² ] } / [(Ri + RL)²] ² = 0
( Para recordar todas las derivadas que haremos ahora, se puede consultar la tabla en: http://www.vitutor.com/fun/4/d_f.html )
Deriv. de P = [ ε² x (Ri + RL)² -RL x ε² x 2(Ri + RL) ] / [(Ri + RL)² ] ² = 0
[ ε² x (Ri + RL)² -RL x ε² x 2(Ri + RL) ] = 0
(Ri + RL)² -RL x 2(Ri + RL) = 0
Ri ² + 2RL x Ri + RL ² -RL x 2Ri - 2 RL ² = 0
Ri ² -RL² = 0
Ri = RL O sea que para tener la máxima potencia en la carga, o la máxima transferencia de energía de la fuente a la carga, debe ser la resistencia de carga igual a la resistencia interna de la fuente.
INSTRUMENTOS
Fuente DC 2 Multímetros
Maqueta resistiva con potenciómetro Cables de conexión
BIBLIOGRAFÍA
MANUAL DE LABORATORIO. Autor: LOS PROFESORES - Universidad Nacional de Ingeniería- Lima.
Fundamentos De Circuitos Eléctricos ; Charles K. Alexander &Matthew N.O.Sadiku ; 3ra.Edición ;McGraw Hill