Practica Fisica El Transformador
Páginas: 7 (1669 palabras)
Publicado: 31 de mayo de 2012
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
CECyT 4 LAZARO CARDENAS
PRACTICA N° 4
NOMBRE: EL TRASFORMADOR
NOMBRE:
GRUPO: UNO
FECHA: 16.06.2011
LABORATORIO DE FISICA IV
PRACTICA N° 7
I . NOMBRE DE LA PRÁCTICA.
✓ EL TRANSFORMADOR
II . JUSTIFICACION.
✓ Existen multitud de situaciones en las que es necesariosuministrar a cierto aparato o circuito un mayor o menor voltaje que el de una determina fuente nos proporciona. En casos como estos se emplean transformadores, que son dispositivos que nos permiten aumentar o disminuir un voltaje. Los transformadores son aparatos actualmente de gran utilidad, gracias a esta función. Por esta razón es importante que el alumno estudie prácticamente.
III . OBJETIVOS.a) Conocer el funcionamiento y utilidad de un transformador
b) Distinguir entre un transformador reductor y un transformador elevador
c) Comprobar que el secundario de un transformador solo se induce corriente y f.e.m. cuando varía la corriente eléctrica en el primario.
IV . PRERREQUISITOS.
✓ Para que el alumno pueda desarrollar satisfactoriamente estapractica, requiere de los conocimientos siguientes:
a) Fenómeno de inducción electromagnética
b) Ley de inducción de Faraday
c) Concepto de inducción
d) Potencia eléctrica
V . CONCIDERACIONES TEORICAS.
✓ En la práctica anterior comprobamos experimentalmente el fenómeno de inducción electromagnética, fenómeno que consiste en establecer una corriente eléctrica inducidaen todo circuito en el cual varia el flujo magnético que lo atraviesa. En esta práctica observaremos la corriente inducida provocada por una variación de flujo magnético, no debida a un movimiento si no a otras causas, consideremos dos bobinas con un núcleo ferro magnético común.
La bobina (1) está alimentada por corriente alterna, que genera en el núcleo un flujo magnético variable,no solo en magnitud sino también en sentido. Por la alta permeabilidad magnética del núcleo, casi todo el flujo producido por la bobina (1) atraviesa a la bobina (2), y por ser variable este flujo en la bobina (2) se induce una f.e.m. y una corriente.
A un dispositivo como al anterior se le da el nombre de transformador, aunque de hecho no transforma nada. En un transformador elembobinado de alimentación se le da el nombre de “devanado primario “mientras que el embobinado de salida se le da el nombre de “devanado secundario”, o simplemente “secundario”. La f.e.m. inducida en el secundario de un transformador no solo depende de la variación de la rapidez de flujo. Si no también del número de espiras que contenga. En todo transformador real hay perdidas de energía dehistéresis, (el núcleo se calienta) y perdidas de flujo (flujo se dispersa en el aire). Definimos a un transformador ideal como aquel, en que no hay ni un tipo de perdidas.
Si aplicamos la ley de inducción de Faraday al primario de un transformador, tendríamos que:
[pic]
Y aplicando en el secundario tendríamos:
[pic]
Dividiendo miembro a miembro lasecuaciones (1) y (2), tenemos:
[pic]
Considerando un transformador ideal en el que no hay pérdidas de flujo magnético:
[pic]
Con lo cual la ecuación (3) queda:
[pic]
Donde E1 y N1 E2 y N2 son la fuerza electromotriz y el numero de espiras respectivamente para el primario y el secundario.
Si I1 e I2 son lasintensidades de corriente eléctrica respectivamente en el primario y en el secundario, la potencia eléctrica en ambos casos es:
[pic]
De nuevo, si consideramos un transformador ideal, no existen perdidas de energía, y las potencias eléctricas anteriores son iguales.
Entonces:
[pic]
Por lo tanto:...
CECyT 4 LAZARO CARDENAS
PRACTICA N° 4
NOMBRE: EL TRASFORMADOR
NOMBRE:
GRUPO: UNO
FECHA: 16.06.2011
LABORATORIO DE FISICA IV
PRACTICA N° 7
I . NOMBRE DE LA PRÁCTICA.
✓ EL TRANSFORMADOR
II . JUSTIFICACION.
✓ Existen multitud de situaciones en las que es necesariosuministrar a cierto aparato o circuito un mayor o menor voltaje que el de una determina fuente nos proporciona. En casos como estos se emplean transformadores, que son dispositivos que nos permiten aumentar o disminuir un voltaje. Los transformadores son aparatos actualmente de gran utilidad, gracias a esta función. Por esta razón es importante que el alumno estudie prácticamente.
III . OBJETIVOS.a) Conocer el funcionamiento y utilidad de un transformador
b) Distinguir entre un transformador reductor y un transformador elevador
c) Comprobar que el secundario de un transformador solo se induce corriente y f.e.m. cuando varía la corriente eléctrica en el primario.
IV . PRERREQUISITOS.
✓ Para que el alumno pueda desarrollar satisfactoriamente estapractica, requiere de los conocimientos siguientes:
a) Fenómeno de inducción electromagnética
b) Ley de inducción de Faraday
c) Concepto de inducción
d) Potencia eléctrica
V . CONCIDERACIONES TEORICAS.
✓ En la práctica anterior comprobamos experimentalmente el fenómeno de inducción electromagnética, fenómeno que consiste en establecer una corriente eléctrica inducidaen todo circuito en el cual varia el flujo magnético que lo atraviesa. En esta práctica observaremos la corriente inducida provocada por una variación de flujo magnético, no debida a un movimiento si no a otras causas, consideremos dos bobinas con un núcleo ferro magnético común.
La bobina (1) está alimentada por corriente alterna, que genera en el núcleo un flujo magnético variable,no solo en magnitud sino también en sentido. Por la alta permeabilidad magnética del núcleo, casi todo el flujo producido por la bobina (1) atraviesa a la bobina (2), y por ser variable este flujo en la bobina (2) se induce una f.e.m. y una corriente.
A un dispositivo como al anterior se le da el nombre de transformador, aunque de hecho no transforma nada. En un transformador elembobinado de alimentación se le da el nombre de “devanado primario “mientras que el embobinado de salida se le da el nombre de “devanado secundario”, o simplemente “secundario”. La f.e.m. inducida en el secundario de un transformador no solo depende de la variación de la rapidez de flujo. Si no también del número de espiras que contenga. En todo transformador real hay perdidas de energía dehistéresis, (el núcleo se calienta) y perdidas de flujo (flujo se dispersa en el aire). Definimos a un transformador ideal como aquel, en que no hay ni un tipo de perdidas.
Si aplicamos la ley de inducción de Faraday al primario de un transformador, tendríamos que:
[pic]
Y aplicando en el secundario tendríamos:
[pic]
Dividiendo miembro a miembro lasecuaciones (1) y (2), tenemos:
[pic]
Considerando un transformador ideal en el que no hay pérdidas de flujo magnético:
[pic]
Con lo cual la ecuación (3) queda:
[pic]
Donde E1 y N1 E2 y N2 son la fuerza electromotriz y el numero de espiras respectivamente para el primario y el secundario.
Si I1 e I2 son lasintensidades de corriente eléctrica respectivamente en el primario y en el secundario, la potencia eléctrica en ambos casos es:
[pic]
De nuevo, si consideramos un transformador ideal, no existen perdidas de energía, y las potencias eléctricas anteriores son iguales.
Entonces:
[pic]
Por lo tanto:...
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