máxima transferencia d potencia

POTENCIA Y MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA
I. OBJETIVO:
Dibujar circuitos eléctricos resistivos en el computador .
Medir la potencia entregada y disipada mediante simulación en cada circuito elemento del circuito eléctrico.
Demostrar que la potencia disipada por los elementos pasivos es igual a la potencia entregada por el elemento activo.
Analizar y verificar en forma experimental elteorema de la Máxima potencia de transferencia.
II. FUNDAMENTO TEORICO:
POTENCIA
La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado.
Cuando una corriente eléctrica fluye en un circuito, puede transferir energía al hacer un trabajo mecánico o termodinámico. Losdispositivos convierten la energía eléctrica de muchas maneras útiles, como calor, luz (lámpara incandescente), movimiento (motor eléctrico), sonido (altavoz) o procesos químicos.
La potencia disipada por un dispositivo viene dada por:

Por ley de Ohm
Potencia
Entonces
En general cuanto mayor sea el tamaño del dispositivo, mayor será la potencia nominal.
Cuando se trata decorriente continua (DC) la potencia eléctrica desarrollada en un cierto instante por un dispositivo de dos terminales es el producto de la diferencia de potencial entre dichos terminales y la intensidad de corriente que pasa a través del dispositivo. Donde I es el valor instantáneo de la corriente y V es el valor instantáneo del voltaje. Si I se expresa en amperios y V en voltios, P estará expresada enwatts. Igual definición se aplica cuando se consideran valores promedio para I, V y P.
Cuando el dispositivo es una resistencia de valor R o se puede calcular la resistencia equivalente del dispositivo, la potencia también puede calcularse como:


TEOREMA DE MÁXIMA POTENCIA
En ingeniería eléctrica, electricidad y electrónica, el teorema de máxima transferencia de potencia establece que, dadauna 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.
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 laresistencia de fuente, una vez que la resistencia de carga ha sido fijada. Dada una cierta resistencia de carga, la resistencia de fuente que maximiza la transferencia de potencia es siempre cero, independientemente del valor de la resistencia de carga.
Muchas aplicaciones de circuitos requieren que la máxima potencia disponible de una red o fuente se transfiera a una carga en particular RC o RL.Supongamos una red más compleja que tiene una resistencia de carga y que deseamos calcular el valor de RL para que se transfiera la máxima potencia posible.
Partiremos, entonces de una red compleja, la cual se reduce aplicando el Equivalente Thevenin visto por la carga, lo cual también puede interpretarse de que partimos de una fuente práctica de tensión que alimenta a la misma carga, o sea:

Algraficar la potencia absorbida en función de RL se tiene una curva no lineal, de la forma:



III. COMPONENTES, EQUIPOS E INSTRUMENTOS:
Una fuente de alimentación de C.C.
Multitester digital.
Una Resistencia variable.
Resistores de carbón (varios).
Programa de simulación

IV. PROCEDIMIENTO:
1) Dibujar el siguiente circuito eléctrico resistivo en el computador


2) Dar cualquiervalor a los resistores del circuito eléctrico (valor de la resistencia: , , , )

3) Regular lafuente, hasta un valor de (asigna un valor)

El circuito quedaría:


4) Variar el valor de “RL” desde cero hasta un valor máximo (Ud. Asuma un valor cualquiera) hasta cero (valor mínimo) tomando las correspondientes lecturas de y anotarlo en la tabla # 01(por lo menos 15 valores).
5) Medir...