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IMPEDANCIA CIRCUITO RLC EN SERIE
LABORATORIO Nº 7
ABSTRACT
In this laboratory, different properties were tested in series RLC circuits, for it was made a mounting impedance-capacitance-resistance (See Figure 1).

RESUMEN
En este laboratorio se comprobaron distintas propiedades en los circuitos RLC en serie, para ello se realizo un montaje resistencia-impedancia-capacitancia (Ver gráfica1).


INTRODUCCIÓN
Los circuitos RLC tienen varias aplicaciones en la electrónica. Tal vez la aplicación más importante de estos circuitos son los circuitos resonantes. Cuando ubicamos la resistencia, el capacitor y el inductor en la frecuencia de resonancia, la intensidad del circuito es máxima. Estos circuitos son utilizados para seleccionar bandas de frecuencias y para rechazar otras.
Afrecuencias menores a la de resonancia, el valor de la reactancia capacitiva es grande y la impedancia es capacitiva. A frecuencias superiores a la de resonancia, el valor de la reactancia inductiva crece y la impedancia es inductiva.
En esta experiencia estudiaremos el circuito RLC en serie, determinando sus principales características como impedancia y el ángulo de desfase entre el voltaje totaly la corriente total.
OBJETIVO GENERAL

Estudiar el circuito RLC serie midiendo voltajes, corriente, y consecuentemente impedancia y ángulo de desfase. Posteriormente calcular el circuito de forma teórica.


OBJETIVOS ESPECIFICOS
Medir con el osciloscopio el voltaje de la resistencia, el inductor y el capacitor.
Aplicar ley de Ohm para determinar la corriente total del circuito y laimpedancia de los elementos.
Medir con el osciloscopio en ángulo de desfase entre intensidad y voltaje total.
Calcular teóricamente impedancia, intensidad y voltajes entre resistencias e inductores en serie.
Comparar los cálculos teóricos con los resultados medidos y determinar el margen de error entre los ángulos de desfase e impedancia.
Concluir a partir de los resultados obtenidos.MATERIALES
Los materiales utilizados para realizar correctamente el experimento fueron:

Osciloscopio.
Multímetro digital.
Generador AF
Inductor de 31mH
Capacitor de 0.1μF.
Resistencia de 1K





MONTAJE PRÁTICO
Para realizar la experiencia, se tuvo en cuenta el montaje ilustrado en la gráfica 1.

Gráfica Montaje Circuito RLC serie.

RESULTADOS
Los resultados se encuentranreferenciados en las tablas a continuación. (Ver tablas 1 y 2)
Tabla .
VALORES MEDIDOS
ET
IT
ZT
ᶱ
XL
XC
6Vpp
1.7mA
1764.7Ω
54°
235.3Ω
1470.5Ω
4Vpp
1.1mA
1818.2Ω
54°
235.3Ω
1470.5Ω



1. Resolviendo el circuito teóricamente
Para 3Vp
La medición de la resistencia interna del inductor nos dio como resultado: 158.
Luego podemos encontrar XL como
XL = jwL
w = 2πf = 2π (1000) =6283.18
Entonces:
XL = j (6283.18) (31mH) = j194.78
XL = √194.7² + 158²
XL = 250.74
Y el angulo de la impedancia inductiva está dado por:
θL = Arctan 194.7/ 158 = 50.9º
Entonces XL = 250.74∟50.9º = 158.13 + j194.6
Por otra parte podemos calcular la impedancia capacitiva como
XC = 1 /jwc = 1/ j (6283.18) (0.1μF)
XC = -j1591.55
XC = 1591.55 ∟-90
Para encontrar la impedancia total delcircuito:
Zt = 1000 + 158.13 + j194.6 – j1591.55
Zt = 1158.13 – j 1396.9
Zt = 1814.55 ∟-50.33 Ω
Este angulo de impedancia es el que nos indica el retraso total del voltaje respecto a la intensidad.
Entonces podemos calcular It como
It = Vt / Zt
It = 3∟0 / 1814.55 ∟-50.33
It = 1.65∟50.3 mA



Para 2Vp
La impedancia total en el circuito es la misma en todos los casos siguientes ya que solovaría la amplitud del voltaje pero no varía la frecuencia del circuito.
Por lo tanto Zt = 1814.55 ∟-50.33
Entonces podemos calcular It como
It = Vt / Zt
It = 2∟0 / 1814.55 ∟-50.33
It = 1.1∟50.33mA
Tabla
VALORES CALCULADOS
ZT
ᶱ
XL
XC
1814.5 Ω
-50.33°
250.74 Ω
1591.5 Ω
1814.5 Ω
-50.33°
250.74 Ω
1591.5 Ω

La impedancia como podemos ver en la Tabla 2 es capacitiva pues esta...