PRACTICA 5: PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN - TEOREMA DE THÉVENIN

PRACTICA 5: PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN - TEOREMA DE THÉVENIN
GRUPO 3


CONTENIDO


pág.


INTRODUCCIÓN 3

1. OBJETIVOS 4

2. INFORME 5

2.1. PROCEDIMIENTO 5

2.2. RESULTADOS DE LA PRÁCTICA 6

2.2.1 COMPROBACIÓN DEL PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN 11

2.3 SIMULACIONES15
3. MEDICIÓN CORRIENTE ALTERNA 16
4. CONCLUSIONES 18

LISTA DE MATERIALES 19

BIBLIOGRAFÍA 20








INTRODUCCIÓN


Cuando en la práctica de laboratorio se pone a prueba la teoría, en este caso de circuitoseléctricos, se puede analizar y observar que no siempre se tienen valores ideales de las fuentes de tensión y de las resistencias (datos teóricos) ya que como se observó en la práctica anterior existen fuentes reales de tensión que disminuyen su tensión por una carga aplicada y en cuanto a las resistencias depende de su porcentaje de tolerancia.

En este trabajo se procede a verificar el Principiode Superposición y el teorema de Thévenin, estos teoremas son de mucha importancia porque facilitan la solución de algunos circuitos eléctricos complicados con elementos de circuitos pasivos (condensadores, resistencias e inductores).































1. OBJETIVOS


• Aplicar el Principio de Superposición y el teorema de Thévenin a la solución decircuitos lineales compuestos por fuentes independientes de tensión (baterías) y resistencias constantes.

• Asociar elementos resistivos conectados en serie, paralelo y en conexiones mixtas.

• Comparar los datos teóricos y simulados con los datos de la práctica.

• Resolver los circuitos por diferentes métodos como lo son la reducción de serie-paralelo, por el método de nodos y el de mallas.2. INFORME


2.1. PROCEDIMIENTO

• Se arma el circuito de la Figura 1 y se lee tensiones y corrientes en cada uno de los elementos cuando están presentes las tres fuentes. Se repite el procedimiento, tal cual el preinforme, cuando actúa una sola fuente de tensión a la vez. Se verifica el cumplimiento del Principio deSuperposición.


Figura 1. Circuito de aplicación del Principio de Superposición


• Se arma el circuito de la Figura 2, comprobando el cumplimiento del Teorema de Thévenin.


Figura 2. Circuito de aplicación del Teorema de Thévenin






2.2. RESULTADOS DE LA PRÁCTICA


Cuadro 1. Datos obtenidos de la figura 1 actuando las tres fuentes

Valor teórico
Valor simulado
Valor experimentalError (%)
R1=1.8kΩ
V=0.2358V
I1=131µA
R1=1.8kΩ
V=0.236V
I1=131µA
R1=1.7kΩ
V=0.23V
I1=133.33µA
R1=5
V=2.45
I1=1.77
R2=3.9kΩ
V=1.36V
I2= 351µA
R2=3.9kΩ
V=1.372V
I2=352µA
R2=3.8kΩ
V=1.37V
I2=360.52µA
R2=2.56
V=0.73
I2=2.71
R3=10kΩ
V=2.2V
I3=220µA
R3=10kΩ
V=2.206V
I3=221µA
R3=9.9kΩ
V=2.25V
I3=227.27µA
R3=1
V=2.27
I3=3.30
R4=15kΩ
V=1.965V
I4=131µA
R4=15kΩV=1.969V
I4=131µA
R4=14.7kΩ
V=1.96V
I4=133.33µA
R4=2
V=0.25
I4=1.77
R5=1.2kΩ
V=0.4212V
I5= 351µA
R5=1.2kΩ
V=0.422V
I5=352µA
R5=1.1kΩ
V=0.42V
I5=360.52µA
R5=8.33
V=0.421V
I5=2.71

Figura 3. Verificación leyes de Kirchhoff de la figura 1 actuando todas las fuentes


Ley de tensiones: Sumatoria algebraica de tensiones en una trayectoria cerrada es igual a cero.

Trayectoriacerrada
-3V + 0.23V + 3V - 2.25V + 1.96V = -0.06V ≈ 0

Trayectoria cerrada
-3V + 0.23V + 1.37V - 1V + 0.42V + 1.963V = -0.017V ≈ 0
Trayectoria cerrada
-3V + 1.37V – 1V + 0.42V + 2.25V = 0.04 ≈ 0

Ley de corrientes: Suma algebraica de corrientes que entran a un nodo es igual a cero.

I1 – I2 + I3 = 0
133.33 µA – 360.52µA + 227.27 µA = 0.08µA ≈ 0

- I3 – I4 + I5 = 0
- 227.27µA –...