Practica 1 Circuitos 2 voltaje y corriente en CA


CIRCUITOS ELÉCTRICOS 2
UNIDAD 1
PRACTICA 1
NOMBRE:__________________________________________
GRUPO:______________
FECHA DE ENTREGA:_____________________
CALIFICACIÓN:
LIMPIEZA (0.5):

CLARIDAD (0.5):

PROCEDIMIENTO (1):

RESULTADOS (4):

SIMULACIÓN (3)

PUNTUALIDAD (1)

CALIFICACIÓN TOTAL:


ING. JOSÉ LUIS DE LA ORTA BARRADASNombre______________________________________________________
Práctica 1 Grupo: ________________ Fecha___________

Voltaje y corriente en circuitos de CA-rms

Objetivos:
1. Determinar los voltaje pico y pico a pico de una onda senoidal de voltaje.
2. Medir el periodo de una onda senoidal de voltaje y calcular la frecuencia en Hertz de la misma.
3.Calcular la frecuencia angular en radianes por segundo partiendo de la frecuencia en Hertz.
4. Calcular el voltaje instantáneo para un instante en particular de una ecuación de voltaje senoidal y comparar ese valor con el valor medido.
5. Determinar los valores promedio de un voltaje senoidal de CA para medio ciclo y para un ciclo complete.
6. Calcular el valor rms de una onda senoidal de voltaje ycomparar el valor calculado con el valor obtenido en una medición.
7. Determinar la relación entre el voltaje y la corriente de CA en un elemento resistivo.

Materiales:
1 osciloscopio
1 generador de funciones
1 multímetro digital
1 miliampérmetro de 0-10 rnA CA
1 vóltmetro de 0-10 V CA
Resistores - 1 Ω, 1 kΩ
Memoria USB de 1Gb máximo para almacenar las gráficas de las señales obtenidas en elosciloscopio.

Preparación.
Una onda de voltaje o de corriente en CA es una función senoidal. El circuito de la figura 1.1 hará que en la pantalla del osciloscopio se obtenga la onda de voltaje entre las terminales de un resistor. El valor pico a pico de la onda senoidal de voltaje (Vpp) se calcula considerando el valor pico con la siguiente relación:



En donde el voltaje pico (Vp) es el máximopositivo o el máximo negativo.

Una función senoidal es periódica. La frecuencia (f) de una función senoidal, en Hertz, es la inversa del periodo para un ciclo (T), en segundos. Así:

La frecuencia angular (ω) en radianes por segundo se calcula con la relación siguiente:



Un voltaje senoidal se representa matemáticamente como:



En donde es el ángulo en radianes y es el voltaje pico, o sea:En donde es el ángulo en grados. Para obtener el ángulo en grados, del ángulo en radianes, debe multiplicarse por 180/π grados por radianes, con lo que



El valor promedio de una onda senoidal de voltaje CA para medio ciclo se calcula del voltaje pico () de la manera siguiente:


El valor promedio de una onda senoidal de voltaje en CA para un ciclo complete, es cero, porque el valor promediopara el medio ciclo positivo es igual al valor promedio del medio ciclo negativo.

Los valores rms de una onda de voltaje y de una onda de corriente senoidales, se calculan considerando los valores pico de ambos:

.


El voltaje de CA entre las terminales de un resistor está en fase con la corriente a través del mismo. La ley de Ohm determina la relación entre ambos valores. Ver figura 1.2. Por loanterior:


Figura 1.1. Voltaje senoidal


Figura 1.2. Relación entre voltaje y corriente en un resistor

1. Arme el circuito de la figura 1.1 y verifique que los instrumentos tienen los rangos mostrados. Después, energice. Obtenga del osciloscopio (en la memoria USB) la onda de voltaje y péguela en el espacio siguiente o fotografíe la onda y haga notar: i) El valorpico (Vp) y ii) el periodo (T). También anote el voltaje medido por el multímetro.

















Lectura del multímetro = _________ V

2. Calcule el voltaje pico a pico (Vpp) de la onda senoidal del voltaje de CA del voltaje medido en la gráfica.





3. Con base en el periodo, calcule la frecuencia (f) de la onda senoidal de voltaje de CA.




Pregunta: ¿El valor de la frecuencia...