Informe circuitos electricos
Páginas: 7 (1672 palabras)
Publicado: 29 de noviembre de 2010
OBJETIVOS
Analizar circuitos eléctricos en un nivel introductorio
Conocer y comprobar la Ley de Ohm y las Leyes de Kirchoff mediante esquemas prácticos utilizando el multímetro para la medición de tensiones, corrientes y resistencias en circuitos eléctricos confeccionados en Protoboard.
Estudiar las características de las resistencias, que sigue la ley de Ohm.
Familiarizarse con elmanejo de un multímetro y de una fuente de voltaje.
Realizar diferentes medidas con estos aparatos y conocer sus limitaciones.
MARCO TEORICO
Conductores y ley de Ohm:
Se inicia el estudio de dispositivos eléctricos considerando el efecto de campos eléctricos en conductores. Un metal u otro material conductor eléctrico contienen electrones libres, es decir, no enlazados a ningún átomo enparticular. Si se aplica un voltaje (una diferencia de potencial) entre los dos extremos de un trozo de metal, los electrones libres se moverán bajo la influencia del campo eléctrico. El flujo de electrones es obstaculizado por colisiones entre los electrones en movimiento y los átomos del material. Estas colisiones producen calor (efecto de Joule), o sea, la energía eléctrica se disipa en energíatérmica. La oposición a la movilidad de los electrones o resistencia, es la constante de proporcionalidad entre el voltaje y la corriente.
Cuando la magnitud de esta corriente de electrones, aumenta linealmente al incrementar el voltaje, se dice que el material sigue la ley de Ohm.
Entonces, matemáticamente la ley de Ohm se escribe:
V = I ⋅ R
donde V es el voltaje aplicado a través delmaterial (que se mide en volts (V)), I es la magnitud de la corriente eléctrica (que se mide en amperes (A)), y R es la resistencia eléctrica (que se mide en ohms (Ω)).
Las leyes de Kirchoff
Estas leyes tratan sobre el comportamiento de circuitos eléctricos con asociaciones de componentes. La base para una deducción rigurosa de estas leyes, está en la conservación de la carga eléctrica y laenergía.
La primera ley, se conoce también como la ley de las corrientes. Ésta dice que la suma de intensidades de corriente que llegan a un punto común es igual a la suma de intensidades que salen de él. Si consideramos positivas las corrientes que llegan y negativas las que salen, esta ley establece que la suma algebraica de las intensidades de todas las corrientes sobre un punto común es cero. Porejemplo, en la figura, sobre el punto común A, se tiene:
[pic]
La segunda ley, se conoce también como la ley de los voltajes. Ésta dice que en un circuito cerrado, la suma algebraica de las fuerzas electromotrices aplicadas, o subidas de tensión, es igual a la suma algebraica de las caídas de tensión en todos los elementos pasivos. Por ejemplo, en la figura
V3 es generado por una fuente devoltaje, V1 y V2 son las caídas de voltaje de las resistencias (elementos pasivos), entonces:
ΣSubidas de voltaje = ΣCaídas de voltaje
[pic]
Aplicaciones de las leyes de Kirchoff y de Ohm
1.-Mediciones de corriente:
El aparato que mide corriente se llama amperímetro. Para medir la corriente que pasa por alguna componente, basta conectar en serie el amperímetro con la componente. Unamperímetro ideal, tiene resistencia cero para no afectar el circuito.
2.-Mediciones de voltaje:
El aparato que mide voltaje se llama voltímetro. Para medir la caída de voltaje que produce algun componente, basta conectar en paralelo el voltímetro aL componente. Un voltímetro ideal, tiene resistencia infinita para no afectar al circuito.
Medición de Voltajes
El multímetro se puede usar comovoltímetro; esto es, para medir diferencias de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico (la unidad del voltaje es el Voltio (V)).
El voltímetro debe conectarse en paralelo en el circuito porque su resistencia interna es muy grande, de tal manera que la corriente que pasa a través de él es muy pequeña, y su presencia no modifica significativamente el circuito.
Los multímetros pueden...
Analizar circuitos eléctricos en un nivel introductorio
Conocer y comprobar la Ley de Ohm y las Leyes de Kirchoff mediante esquemas prácticos utilizando el multímetro para la medición de tensiones, corrientes y resistencias en circuitos eléctricos confeccionados en Protoboard.
Estudiar las características de las resistencias, que sigue la ley de Ohm.
Familiarizarse con elmanejo de un multímetro y de una fuente de voltaje.
Realizar diferentes medidas con estos aparatos y conocer sus limitaciones.
MARCO TEORICO
Conductores y ley de Ohm:
Se inicia el estudio de dispositivos eléctricos considerando el efecto de campos eléctricos en conductores. Un metal u otro material conductor eléctrico contienen electrones libres, es decir, no enlazados a ningún átomo enparticular. Si se aplica un voltaje (una diferencia de potencial) entre los dos extremos de un trozo de metal, los electrones libres se moverán bajo la influencia del campo eléctrico. El flujo de electrones es obstaculizado por colisiones entre los electrones en movimiento y los átomos del material. Estas colisiones producen calor (efecto de Joule), o sea, la energía eléctrica se disipa en energíatérmica. La oposición a la movilidad de los electrones o resistencia, es la constante de proporcionalidad entre el voltaje y la corriente.
Cuando la magnitud de esta corriente de electrones, aumenta linealmente al incrementar el voltaje, se dice que el material sigue la ley de Ohm.
Entonces, matemáticamente la ley de Ohm se escribe:
V = I ⋅ R
donde V es el voltaje aplicado a través delmaterial (que se mide en volts (V)), I es la magnitud de la corriente eléctrica (que se mide en amperes (A)), y R es la resistencia eléctrica (que se mide en ohms (Ω)).
Las leyes de Kirchoff
Estas leyes tratan sobre el comportamiento de circuitos eléctricos con asociaciones de componentes. La base para una deducción rigurosa de estas leyes, está en la conservación de la carga eléctrica y laenergía.
La primera ley, se conoce también como la ley de las corrientes. Ésta dice que la suma de intensidades de corriente que llegan a un punto común es igual a la suma de intensidades que salen de él. Si consideramos positivas las corrientes que llegan y negativas las que salen, esta ley establece que la suma algebraica de las intensidades de todas las corrientes sobre un punto común es cero. Porejemplo, en la figura, sobre el punto común A, se tiene:
[pic]
La segunda ley, se conoce también como la ley de los voltajes. Ésta dice que en un circuito cerrado, la suma algebraica de las fuerzas electromotrices aplicadas, o subidas de tensión, es igual a la suma algebraica de las caídas de tensión en todos los elementos pasivos. Por ejemplo, en la figura
V3 es generado por una fuente devoltaje, V1 y V2 son las caídas de voltaje de las resistencias (elementos pasivos), entonces:
ΣSubidas de voltaje = ΣCaídas de voltaje
[pic]
Aplicaciones de las leyes de Kirchoff y de Ohm
1.-Mediciones de corriente:
El aparato que mide corriente se llama amperímetro. Para medir la corriente que pasa por alguna componente, basta conectar en serie el amperímetro con la componente. Unamperímetro ideal, tiene resistencia cero para no afectar el circuito.
2.-Mediciones de voltaje:
El aparato que mide voltaje se llama voltímetro. Para medir la caída de voltaje que produce algun componente, basta conectar en paralelo el voltímetro aL componente. Un voltímetro ideal, tiene resistencia infinita para no afectar al circuito.
Medición de Voltajes
El multímetro se puede usar comovoltímetro; esto es, para medir diferencias de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico (la unidad del voltaje es el Voltio (V)).
El voltímetro debe conectarse en paralelo en el circuito porque su resistencia interna es muy grande, de tal manera que la corriente que pasa a través de él es muy pequeña, y su presencia no modifica significativamente el circuito.
Los multímetros pueden...
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