Practica 2

Laboratorio de Circuitos Eléctricos y Electrónicos I
Práctica N° 2
Ley de Ohm y Leyes de Kirchhoff

1.- INTRODUCCIÓN

Algunas veces es necesario realizar un análisis parcial de un circuito que está formado por una gran cantidad de fuentes y resistencias; probablemente solamente se requiere encontrar la corriente, el voltaje y la potencia que el resto del circuito entrega a ciertaresistencia de interés. El Teorema de Thévenin dice que es posible sustituir todo el circuito, excepto la resistencia de interés, por un circuito equivalente compuesto por una fuente de voltaje en serie con una resistencia. La respuesta medida en dicha resistencia de carga no resultará afectada.
El uso principal del Teorema de Thévenin es la sustitución de una gran parte de una red, generalmente una partecomplicada y de poco interés, por un equivalente muy simple. El nuevo circuito permite encontrar el voltaje, corriente y potencia que el circuito original es capaz de entregar a la carga.

2.-OBJETIVOS:
1.- Comprobar la aplicación practica de los teoremas de Thevenin.
2.- Comprobar el teorema de Máxima Transferencia de Potencia en una red eléctrica.

3.-MARCO TEÓRICO:

Ley de Ohm
La leyde Ohm establece la relación entre la diferencia de potencial aplicada a los extremos de un conductor y la intensidad de corriente que circula por él:
V/I=R
[1]
La constante R de la ecuación (1) se denomina resistencia eléctrica del conductor, es característica del mismo y determina su comportamiento eléctrico. La unidad de resistencia en el sistema internacional (SI) es el ohmio,representado por la letra griega .
La representación de la intensidad que atraviesa un conductor en función de la diferencia de potencial entre sus extremos se denomina curva característica del conductor. Los materiales óhmicos son aquellos que cumplen la ley de Ohm, y se caracterizan porque su curva característica es una línea recta, tal y como se muestra en la figura 1a.
Por su parte, existe un grannúmero de materiales que no cumplen la ley de Ohm porque su resistencia no tiene un valor constante. Su curva característica, en consecuencia, deja de ser una línea recta, tal y como se muestra en la figura 1b. Las lámparas de tungsteno de uso comercial son un ejemplo de material no óhmico.

Figura 1: Curvas características de un material óhmico (a) y no óhmtco (b).
En los circuitos decorriente continua, puede resolverse la relación entre la corriente, voltaje, resistencia y potencia con la ayuda de un gráfico de sectores, este diagrama ha sido uno de los más socorridos:

En este grafico puede apreciarse que hay cuatro cuadrantes que representan: V Voltaje, I Corriente, R Resistencia y W Potencia. De modo que, conociendo la cantidad de dos cualesquiera, nos permite encontrar elotro valor. Por ejemplo, si se tiene una resistencia de 1k y en sus extremos se mide una tensión de 10 Voltios, entonces la corriente que fluye a través de la resistencia será V/R = 0'01A o 10mA.
De forma similar, la potencia absorbida por esta resistencia será el cociente de V2 / R = 0'1W o 100mW, otra forma de hallar la potencia es con el producto de V x I o sea, 10V x 0'01 = 0'1W, con estose confirma lo dicho.
Las resistencias se representan en los circuitos eléctricos con el símbolo —WW— y pueden estar asociadas en serie o en paralelo. Las resistencias asociadas en serie se caracterizan por tener un único punto en común, porque por ellas circula la misma intensidad de corriente y porque la suma de las caídas de potencial en cada una de las resistencias es igual a la caída depotencial total entre los extremos del conjunto de las resistencias asociadas en serie (figura 2a). Por su parte, las resistencias asociadas en paralelo se caracterizan porque tienen dos puntos en común, la caída de potencial entre sus extremos es la misma y porque la suma de las intensidades de corriente que circula por cada una de las resistencias asociadas en paralelo es igual a la corriente total...