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CURSO: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS I
Ing. Anderson Calderón Alva

MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA

I. OBJETIVO

Verificar en forma practica el teorema de máxima transferencia de potencia.
Determinación de la resistencia de carga que permitirá transferir la potencia máxima.


II. DISPOSITIVOS Y EQUIPOS

Fuentes D.C. (2)













Multímetro
















MiliamperímetroPotenciómetro:













Resistencias:














Protoboard











Conectores
















III. MARCO TEORICO
El teorema de máxima transferencia de potencia establece que, dada una fuente, con una resistencia de fuente fijada de antemano, la resistencia de carga que maximiza la transferencia de potencia es aquella con un valor óhmico igual a la resistencia de fuente. Tambiéneste ayuda a encontrar el teorema de Thevenin y Norton.
El teorema establece cómo escoger (para maximizar la transferencia de potencia) la resistencia de carga, una vez que la resistencia de fuente ha sido fijada, no lo contrario. No dice cómo escoger la resistencia de fuente, una vez que la resistencia de carga ha sido fijada. Dada una cierta resistencia de carga, la resistencia de fuente quemaximiza la transferencia de potencia es siempre cero, independientemente del valor de la resistencia de carga.
Se dice que Moritz von Jacobi fue el primero en descubrir este resultado, también conocido como "Ley de Jacobi".
Si queremos determinar la potencia consumida por una resistencia en un circuito y cuál ha de ser el valor de dicha resistencia para que dicha potencia sea máxima.

Potenciadisipada en RL:

¿Para qué valor de RL será máxima la potencia?






Ahora, con el valor de RL encontrado, ¿Cuál es la potencia máxima transferida?

Debe elegirse: 




El teorema fue originalmente malinterpretado (notablemente por Joule) para sugerir que un sistema que consiste de un motor eléctrico comandado por una batería no podría superar el 50% de eficiencia pues, cuando las impedanciasestuviesen adaptadas, la potencia perdida como calor en la batería sería siempre igual a la potencia entregada al motor. En 1880, Edison (o su colega Francis Robbins Upton) muestra que esta suposición es falsa, al darse cuenta que la máxima eficiencia no es lo mismo que transferencia de máxima potencia. Para alcanzar la máxima eficiencia, la resistencia de la fuente (sea una batería o un dínamo)debería hacerse lo más pequeña posible. Bajo la luz de este nuevo concepto, obtuvieron una eficiencia cercana al 90% y probaron que el motor eléctrico era una alternativa práctica al motor térmico.

La condición de transferencia de máxima potencia no resulta en eficiencia máxima. Si definimos la eficiencia  como la relación entre la potencia disipada por la carga y la potencia generada por lafuente, se calcula inmediatamente del circuito de arriba que



IV. PROCEDIMIENTO


- Implemente el Ckto. Nº 1:
El circuito consistirá en un resistencia de carga RL unida a una fuente real, que es el equivalente Thevenin de cualquier circuito conectado a una carga, conformada por una fuente de voltaje ideal (Voltaje Thevenin) unida a una resistencia (resistencia Thevenin) siguiendo asi los pasos parapoder aplicar el teorema de la máxima transferencia de la potencia.




















- Variar RL con los valores establecidos en la tabla, mida IL y VL para cada valor de RL:
Variar el valor de RL mediante el potenciómetro nos permitirá poder controlar por ende el valor de la corriente que atraviesa sus terminales y también la diferencia de voltaje entre los mismos. Esto nospermitirá hallar la potencia absorbida por la resistencia para cualquier valor que tengamos de RL, para el cual, los valores de corrientes y voltajes varían, y por tanto la potencia, queda en función de este valor de la resistencia de carga (Maxima transferencia de potencia).



RL=50 Ω



















RL=100 Ω



















RL=150 Ω



















RL=200 Ω



















RL=300 Ω...