Estudio Experimental De Las Leyes De Kirchoff




ESTUDIO EXPERIMENTAL DE LAS LEYES DE KIRCHHOFF


1. Objetivo:
Analiza y verificar en forma experimental las dos leyes de Kirchhoff: Ley de Corrientes y Ley de Tensiones
Darle una utilización práctica como un método muy importante para la solución de los circuitos eléctricos.

2. Marco Teórico

Las leyes de Kirchhoff
Las leyes de Kirchhoff son igualdades que se basan en la conservación de laenergía y la carga en los circuitos eléctricos. Fueron descritas por primera vez en 1845 por Gustav Kirchhoff.
Con la ley de Kirchhoff se pueden encontrar valores de voltaje y corriente para un elemento de un circuito, pero en general los circuitos están conformados por varios de ellos, interconectados en una red o malla.

Primera ley de Kirchhoff: también conocida como la ley de corrientes. Estaley se basa en el principio de la conservación de la carga, “La suma algebraica de las corrientes que entran o salen de un nodo es igual a cero en todo instante”, es decir que la suma de todos los nodos y la suma de las corrientes que entran en ese nodo no es igual a la suma de las corrientes que salen.















Segunda ley de Kirchhoff: se le conoce como la ley de Voltajes; nos dice que “Lasuma algebraica de los voltajes alrededor de cualquier lazo (camino cerrado) en un circuito, es igual a cero en todo instante”, es decir en toda malla la suma de todas las tensiones es igual a la tensión total suministrada. En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico es igual a cero.







3. Materiales
04 Multímetros digitales
03 Resistencias Variables de 0-44ohmios, 4.4 A.
03 resistencias de 180 ohmios, 1.6 A
1 variac monofásico 0-230 V, 3.2 A
1 Puente de diodos
1 Amperímetro c.c, analógico, 0-1-5 amp.
Conductores de conexión



















4. Actividades
CASO 1: Ley de Voltajes
a) Armar el siguiente adjunto, con resistencias de 44 ohmios.
b) Verificar antes de energizar el circuito la correcta escala de los instrumentos así como su conexión.Regular el variac hasta obtener una tensión de salida de 20 V de corriente continua.


























c) Registrar para 4 diferentes valores de R1, R2 y R3 los valores de los voltímetros (V1, V2, V3), y el valor del amperímetro. La resistencia total como mínimo será de 15 ohmios.

Tabla 1: Calculo de la tensión con voltaje constante.

(Ω)
(Ω)
(Ω)
(V)
(V)
(V)
(V)
A (A)
15
20
40
4.365.10
10.10
19.46
0.49
16
21
41
4.21
5.20
10.00
19.41
0.43
17
22
42
4.28
5.30
9.90
19.48
0.42
18
23
43
4.40
5.30
9.90
19.60
0.41




CASO 2: Ley de Corrientes
a) Armar el circuito de la figura adjunta, con resistencias de 180 ohmios, regular la tensión continua a 20 V.


























b) Registrar para 4 diferentes valores de R1, R2 y R3 los valores de los amperímetros (A1, A2 y A3, A), y elvalor del voltímetro (Tener cuidado de no sobrepasar la corriente máxima permitida por los equipos).

Tabla 2: Calculo de la intensidad de corriente con tensión constante.

(Ω)
(Ω)
(Ω)
(A)
(A)
(A)
(V)
(A)
20
30
50
0.98
0.68
0.39
20
2.05
23
33
53
0.84
0.6
0.38
20
1.83
26
36
56
0.75
0.55
0.35
20
1.65
29
39
59
0.67
0.50
0.33
20
1.50

c) Es muy importante anotar el sentido de cada corriente yla polaridad de la tensión. La resistencia total como mínimo será de 15 ohmios.




5. Cuestionario
a. Explique en qué consiste la primera ley de Kirchhoff de Corrientes en los nodos

Kirchhoff establece lo siguiente:

“En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes quepasan por el nodo es igual a cero”

Con esta primera ley de Corrientes en Nodos, Kirchhoff es bastante claro con lo que establece basándose en la ley de conservación de la carga, que afirma que la carga no se crea ni se destruye, solo se transforma. Por lo tanto, la corriente que ingresa debe ser igual a la que sale para que no exista una destrucción ni pérdida de cargas.



b. Explique en qué...