Estudiante

EXPERIENCIA N° 3
VERIFICACIÓN EXPERIMENTAL DE
MÉTODOS Y TEOREMAS
DE CIRCUITOS

INDICE

Pág.

Índice…………………………………………………………………… 2

Objetivos – Instrumentos Componentes y materiales…………….. 3

Análisis de Mallas……………………………………………………… 4,5

Teorema de Superposición……………………………………. 6,7,8,9,10

Teorema de Thevenin………………………………………… 11,12,13Teorema de Norton………………………….………………………14,15

Conclusión…………………………………………………………… 16

Objetivos.

Aplicación y comprobación experimental del método de mallas, de los teoremas de Superposición, Thevenin y Norton.

MATERIALES

• 2 multimetro digital

• 2 fuente de corriente continua 0 – 25V, 1.5A.

• Resistores de ½ W c/u, con los siguientes valores:

-180 Ω
- 150 Ω
- 100

• Protoboard

• Alicate de punta

• Alicate cortante

• 1mt de alambre de timbre

Desarrollo

1. Análisis de mallas

Aplique el análisis de mallas al siguiente circuito y determine teóricamente el voltaje y la intensidad de corriente en cada resistor(registre sus resultados en la tabla Nº1 en la columna identificada comovalor calculado)

[pic]

Arme el circuito Nº1, mida los valores de voltajes y corriente en cada resistor. Registre sus mediciones en la tabla Nº1

|Tabla Nº1 |
|Variable |Unidad |Valor calculado |Valor medido |
|I1 |mA|20mA |20.7mA |
|I2 |mA |11mA |10.1mA |
|I3 |mA |31mA |30.4mA |
|V1 |V |3V |3.7V |
|V2 |V|1.98V |1.91V |
|V3 |V |3.1V |3.2V |

Cálculos Teóricos

Ia ( Ia(150+100)+Ib(100)=6
250Ia+100Ib=6

Ib ( Ib(180+100)+Ia(100)=4.8
280Ib+100Ia=4.8

Despejamos por eliminación

250Ia + 100Ib = 6 / x - 100 (-25000Ia - 10000Ib= -600
100Ia + 80Ib = 4.8 / x 250 ( 25000Ia +63000Ib= 1200

53000Ib= 600

Ib= 600
53000

Ib = 0.011A = 11mA

Reemplazamos en Ia

250Ia + 100Ib = 6
250Ia + 100(0.011) = 6
250Ia + 1.1=6
250Ia = 6 – 1.1
250Ia = 5
Ia = 4.9
250
Ia = 0.020A = 20mA

Caídas de tensión y Corrientes en cada resistor:

V1 = Ia x R1 ( 0.020A x 150Ω = 3V

V2 =Ib x R2 ( 0.011A x 180Ω = 1.98V

V3 = (Ia + Ib) x R1 ( (0.011A + 0.020A) x 100Ω = 3.1V

I1 = V1 ( 3V ( 0.020A = 20mA
R1 150Ω

I2 = V2 ( 1.98V ( 0.011A = 11mA
R2 180Ω

I3 = V3 ( 3.1V ( 0.031A = 31mA
R3 100Ω

2. Teorema de superposición

Calcule teóricamente los voltajes en las resistencias usando el circuito2. anote sus resultados en la columna identificada como valor calculado en la tabla Nº2

Cálculos teóricos (fuente de 6V):

Ra = R2 // R3
Ra = R3 // R2 = 180 x 100 = 18000 = 64.3Ω
180 + 100 280

Rt = R1 + Ra
= 150 + 64.3
Rt = 214.3Ω

It = Vt = 6V = 0.028A = 28mA
Rt 214.3Ω

I3 = It x R2 = 0.028 x 180 = 5.04 = 0.018A =18mA
∑R 180 + 100 280

I2 = It x R3 = 0.028 x 100 = 2.8 = 0.01A = 10mA
∑R 180 + 100 280

V1 = I1 x R1 ( 0.028A x 150Ω = 4.2V

V2 = I2 x R2 ( 0.01A x 180Ω = 1.8V

V3 = I3 x R3 ( 0.018 x 100Ω = 1.8V

Arme el circuito 2. Para esto, utilice el circuito 1 ya armado y reemplace la fuente Vb por un conductor. Mida el...