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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN CONTROL Y AUTOMATIZACION

CIRCUITOS 1

PRACTICA 4 “ANALISIS DE MALLA Y SUPERPOSICION”

GRUPO: 3AM1

ALUMNOS;

AGUIRRE GARCIA OMAR ALEJANDRO

HERNANDEZ HURTADO GUILLERMO

PRACTICA 3“ANALISIS NODAL”

Objetivo:

Por medio de esta practica se planea poner en uso físico loaprendido por la teoría del análisis de malla así como los conocimientos de la superposición, dándonos una ayuda y una nueva perspectiva acerca del análisis de malla y superposición, así como también se pretende después calcular los rangos de tolerancia entre los valores medidos y los valores calculados, para hacer una comparación entre lo teórico y lo experimental.

Introducción

Ley de las "mallas"o ley de tensiones de Kirchhoff

2a. Ley de circuito de Kirchhoff

(KVL - Kirchhoff's Voltage Law - en sus siglas en inglés. LVK - Ley de voltaje de Kirchhoff en español.)
En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas de tensión.

Un enunciado alternativo es:

En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0(cero).

Análisis de circuitos por el método de las mallas.

El siguiente método de formato es usado para abordar el análisis de mallas.

1. Asignar una corriente de malla a cada trayectoria cerrada independiente en el sentido de las manecillas del reloj

2. El número de ecuaciones necesarias es igual al número de trayectorias cerradas independientes escogidas. La columna 1 de cada ecuación se formasumando los valores de resistencia de los resistores por los que pasa la corriente de malla que interesa y multiplicando el resultado por esa corriente de malla.

3. Debemos considerar los términos mutuos, se restan siempre de la primera columna. Es posible tener más de un término mutuo si la corriente de malla que interesa tiene un elemento en común con más de otra corriente de malla. Cadatérmino es el producto del resistor mutuo y la otra corriente de malla que pasa por el mismo elemento.

4. La columna situada a la derecha del signo igual es la suma algebraica de las fuentes de tensión por las que pasa la corriente de malla que interesa. Se asignan signos positivos a las fuentes de fuerza electromotriz que tienen una polaridad tal que la corriente de malla pase de la terminal negativaa la positiva. Se atribuye un signo negativo a los potenciales para los que la polaridad es inversa.

5. Se resuelven las ecuaciones simultáneas resultantes para las corrientes de malla deseadas.

Teorema de superposición

La respuesta de un circuito lineal que posee varias fuentes de excitación, es la suma de las respuestas a cada una de las fuentes de excitación actuando por separado.

Elteorema de superposición sólo se puede utilizar en el caso de circuitos eléctricos lineales, es decir circuitos formados únicamente por componentes lineales (en los cuales la amplitud de la corriente que los atraviesa es proporcional a la amplitud de la tensión a sus extremidades).

El teorema de superposición ayuda a encontrar:

- Valores de tensión, en una posición de un circuito, que tiene más de unafuente de tensión. - Valores de corriente, en un circuito con más de una fuente de tensión

Este teorema establece que el efecto que dos o más fuentes tienen sobre una resistencia es igual, a la suma de cada uno de los efectos de cada fuente tomados por separado, sustituyendo todas las fuentes de tensión restantes por un corto circuito.

Ejemplo:

Teorema de superposición, circuito original. Sedesea saber cual es la corriente que circula por la resistencia RL (resistencia de carga).
En el circuito original (lado derecho) R1 = 2 kilohmios, R2 = 1 kilohmio, RL = 1 kilohmio, V1 = 10 voltios, V2 = 20 voltios,

Teorema de superposición, primera fuente. Como hay dos fuentes de voltaje, se utiliza una a la vez mientras se cortocircuita la otra. (Primer diagrama a la derecha se toma en cuenta...