Tevenin
Páginas: 6 (1431 palabras)
Publicado: 16 de julio de 2012
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
DIVISIÓN DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA ÁREA DE INSTRUMENTACIÓN
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA No. 7
TEOREMAS DE SUPERPOSICIÓN, DE THÉVENIN Y NORTON
1. OBJETIVOS
• Analizar un circuito usando el Teorema de Superposición y comprobar los resultados experimentalmente. • Obteneranalíticamente el equivalente de Thévenin y Norton de un circuito y comprobar los resultados en el laboratorio.
2. INTRODUCCIÓN
En esta práctica se presentan tres de los Teoremas más poderosos de análisis y simplificación de circuitos, es recomendable que los alumnos de Ingeniería Eléctrica y Electrónica se familiaricen con ellos, debido a que una de sus funciones como ingenieros, será la de reducircircuitos que en muchos casos tienen una topología complicada, con el objeto de analizarlos con facilidad. Los experimentos de la misma se dividen en tres partes: La primera le muestra al alumno un método sencillo de cómo es posible aplicar y comprobar el teorema de Superposición, para analizar un circuito complejo cuando sólo se desea determinar un voltaje o una corriente en alguna parte delcircuito. La segunda y tercera le muestran los Teoremas de Thévenin y Norton, respectivamente, los cuales le permitirán simplificar un circuito de múltiples mallas a uno “equivalente reducido” de una malla única, que en cada caso permitan obtener el voltaje y la corriente de interés.
3. PREPARACIÓN Equipo Requerido:
CANT. 1 2 DESCRIPCIÓN Fuente de Voltaje variable Multímetros Digitales
-1- LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
Material Requerido:
CANT. 4 2 1 1 1 DESCRIPCIÓN Pares de puntas Banana/Caimán de aproximadamente 40 cm. de largo Resistencia, de carbón, al 5%, a 1/4W de cada uno de los siguientes valores: 82, 220, 330, 470, 560, y 1K. Todos los valores en [Ω] Trimpot de 1K para ajuste horizontal Desarmador tipo perillero o de relojero Alambre de diversoscolores Tablilla para experimentos (protoboard)
PRIMERA PARTE
TEOREMA DE SUPERPOSICIÓN a) En el circuito de la figura 1, utilizando específicamente el Teorema de Superposición, calcule matemáticamente el voltaje y la corriente en RL. Documente su técnica.
Figura 1 b) En el circuito de la figura 2, nuevamente calcule el voltaje y la corriente en RL usando el Teorema de superposición. Indiquepaso a paso y con comentarios el método que siguió para calcular VAB e IAB.
Figura 2
-2-
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
SEGUNDA PARTE
TEOREMA DE THEVENIN 1. En el circuito de la figura 1, calcule matemáticamente el Voltaje y la Resistencia de Thévenin equivalente al resto del circuito que se observa desde los puntos “A” y “B”. Indique paso a paso y concomentarios el método que siguió para calcular Vth y Rth. Incluya un diagrama con valores, que muestre el equivalente de Thévenin y la carga. b) Repita lo que se solicita en el inciso anterior, para el circuito de la figura 2.
TERCERA PARTE
TEOREMA DE NORTON a) En el circuito de la figura 1, calcule matemáticamente la Corriente y la Resistencia de Norton equivalente al resto del circuito que seobserva desde los puntos “A” y “B”. Indique paso a paso y con comentarios el método que siguió para calcular Nnt y Rnt. Incluya un diagrama con valores, que muestre el equivalente de Norton y la carga. b) Repita lo que se solicita en el inciso anterior, para el circuito de la figura 2.
4. EXPERIMENTACIÓN
PRIMERA PARTE
COMPROBACION DEL TEOREMA DE SUPERPOSICION 1. Arme el circuito mostrado en lafigura 1. 2. Mida los valores de voltaje y corriente (VAB e IAB) que aparecen en la carga (figura 3a).
-3-
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
Figura 3 3. Mida VAB e IAB, anulando el efecto de la fuente de voltaje V2 (anular no significa poner en corto-circuito la fuente de voltaje, sino que significa, desconectarla del circuito y sustituir su lugar por un alambre,...
PRÁCTICA 7
DIVISIÓN DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA ÁREA DE INSTRUMENTACIÓN
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA No. 7
TEOREMAS DE SUPERPOSICIÓN, DE THÉVENIN Y NORTON
1. OBJETIVOS
• Analizar un circuito usando el Teorema de Superposición y comprobar los resultados experimentalmente. • Obteneranalíticamente el equivalente de Thévenin y Norton de un circuito y comprobar los resultados en el laboratorio.
2. INTRODUCCIÓN
En esta práctica se presentan tres de los Teoremas más poderosos de análisis y simplificación de circuitos, es recomendable que los alumnos de Ingeniería Eléctrica y Electrónica se familiaricen con ellos, debido a que una de sus funciones como ingenieros, será la de reducircircuitos que en muchos casos tienen una topología complicada, con el objeto de analizarlos con facilidad. Los experimentos de la misma se dividen en tres partes: La primera le muestra al alumno un método sencillo de cómo es posible aplicar y comprobar el teorema de Superposición, para analizar un circuito complejo cuando sólo se desea determinar un voltaje o una corriente en alguna parte delcircuito. La segunda y tercera le muestran los Teoremas de Thévenin y Norton, respectivamente, los cuales le permitirán simplificar un circuito de múltiples mallas a uno “equivalente reducido” de una malla única, que en cada caso permitan obtener el voltaje y la corriente de interés.
3. PREPARACIÓN Equipo Requerido:
CANT. 1 2 DESCRIPCIÓN Fuente de Voltaje variable Multímetros Digitales
-1- LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
Material Requerido:
CANT. 4 2 1 1 1 DESCRIPCIÓN Pares de puntas Banana/Caimán de aproximadamente 40 cm. de largo Resistencia, de carbón, al 5%, a 1/4W de cada uno de los siguientes valores: 82, 220, 330, 470, 560, y 1K. Todos los valores en [Ω] Trimpot de 1K para ajuste horizontal Desarmador tipo perillero o de relojero Alambre de diversoscolores Tablilla para experimentos (protoboard)
PRIMERA PARTE
TEOREMA DE SUPERPOSICIÓN a) En el circuito de la figura 1, utilizando específicamente el Teorema de Superposición, calcule matemáticamente el voltaje y la corriente en RL. Documente su técnica.
Figura 1 b) En el circuito de la figura 2, nuevamente calcule el voltaje y la corriente en RL usando el Teorema de superposición. Indiquepaso a paso y con comentarios el método que siguió para calcular VAB e IAB.
Figura 2
-2-
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
SEGUNDA PARTE
TEOREMA DE THEVENIN 1. En el circuito de la figura 1, calcule matemáticamente el Voltaje y la Resistencia de Thévenin equivalente al resto del circuito que se observa desde los puntos “A” y “B”. Indique paso a paso y concomentarios el método que siguió para calcular Vth y Rth. Incluya un diagrama con valores, que muestre el equivalente de Thévenin y la carga. b) Repita lo que se solicita en el inciso anterior, para el circuito de la figura 2.
TERCERA PARTE
TEOREMA DE NORTON a) En el circuito de la figura 1, calcule matemáticamente la Corriente y la Resistencia de Norton equivalente al resto del circuito que seobserva desde los puntos “A” y “B”. Indique paso a paso y con comentarios el método que siguió para calcular Nnt y Rnt. Incluya un diagrama con valores, que muestre el equivalente de Norton y la carga. b) Repita lo que se solicita en el inciso anterior, para el circuito de la figura 2.
4. EXPERIMENTACIÓN
PRIMERA PARTE
COMPROBACION DEL TEOREMA DE SUPERPOSICION 1. Arme el circuito mostrado en lafigura 1. 2. Mida los valores de voltaje y corriente (VAB e IAB) que aparecen en la carga (figura 3a).
-3-
LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I
PRÁCTICA 7
Figura 3 3. Mida VAB e IAB, anulando el efecto de la fuente de voltaje V2 (anular no significa poner en corto-circuito la fuente de voltaje, sino que significa, desconectarla del circuito y sustituir su lugar por un alambre,...
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