Reporte

RESUMEN
Se realizaron varios circuitos eléctricos resistivos en corriente directa con el fin de determinar la potencia disipada en el circuito, en estos experimentos se comprueba la Ley de conservación de la energía al ser la suma de la potencia disipada por cada elemento igual a la potencia proporcionada por la fuente, además de establecer las tres maneras posibles para calcular dicha potenciadisipada, este experimento se concluye que da una clara visualización de la teoría en la práctica.
OBJETIVOS
Calcular la potencia disipada en un circuito resistivo de corriente directa mediante el método experimental y teórico.
Demostrar que la potencia disipada en una carga es igual a la que proporciona la fuente directa para comprobar su dependencia de la tensión y corriente mediante el métodoexperimental y teórico.
Demostrar que esta potencia se puede encontrar mediante tres métodos diferentes para comprobar la relación con la tensión y corriente mediante el uso del equipo de laboratorio.
NOTA TEÓRICA
El propósito de una fuente de energía en un circuito eléctrico es suministrar la energía eléctrica necesaria a la carga que emplee dicha energía para efectuar una función útil o untrabajo. En electricidad, el trabajo se realiza mediante el movimiento de electrones. La potencia es la velocidad con que se hace el trabajo. La potencia eléctrica proporcionada a una carga es siempre igual al producto del voltaje en cd de la carga por la corriente de cd que pasa por ella.
Ecuación 1
Donde P es la potencia en watts, Ees la tensión en volts e I es la corriente en amperes
Puesto que la tensión E y la corriente I están relacionadas con la resistencia R, se puede derivar una expresión nueva, cuando se sustituye E por IR, entonces
Ecuación 2
Por lo tanto ahora se puede calcular la potencia de cualquier circuito cd. La ley de la conservación de laenergía requiere que la potencia disipada por cualquier número de elementos de resistencia, sea igual a la potencia proporcionada por la fuente.
Además como la corriente es igual a la caída de tensión entre la resistencia al sustituir esta expresión en la ecuación 1 obtenemos la siguiente ecuación:
Ecuación 3
De aquí se puede calcular lapotencia de cualquier circuito resistivo en corriente directa con los términos de potencia de la fuente y el valor de la resistencia
APLICACIONES
ANÁLISIS Y RESULTADOS
Cuadro I. Cálculos de potencia para los circuitos mostrados en las figuras
Figura
Valores calculados
Potencia disipada
Potencia suministrada
8-1
V1=120 V
I1=0,4 A
IT=0,4 A
PR1=48 W
PT=48 W
PS= 48 W
8-2
V1=60 V
V2=60 V
I1=0,2 A
I2=0,1A
IT=0,3 A
PR1=12 W
PR2=6 W
PT=18 W
PS= 18 W
8-3
V1=120 V
V2=120 V
V3=120 V
I1=0,49 A
I2=0,29 A
I3=0,24 A
IT=0,7 A
PR1=58,8 W
PR2=34,8 W
PR3=28,8 W
PT=122,4 W
PS= 84 W
8-4
V1=30 V
V2=60 V
I1=0,1 A
I2=0,1 A
IT=0,1 A
PR1=3 W
PR2=6 W
PT=9 W
PS= 9 W
8-5
V1=40 V
V2=60 V
I1=0,1 A
I2=0,1 A
IT=0,1 A
PR1=4 W
PR2=6 W
PT=10 W
PS= 10 W
8-6
V1=30 V
V2=60 V
V3=20 V
I1=0,1 A
I2=0,1 A
I3=0,1 A
IT=0,1 A
PR1=3 WPR2=6 W
PR3=2 W
PT=11 W
PS= 11 W
8-7
V1=40 V
VA=120 V
I1=0,13 A
I2=0,13 A
IT=0,13 A
PR1=5,2 W
PR2=10,4 W
PT=15,6 W
PS= 15,6 W
8-8
V1=60 V
V2=60 V
V3=60 V
VA=60 V
I2=0,1 A
I3=0,05 A
IT=0,35 A
PR1=12 W
PR2=6 W
PR3=3 W
PT=21 W
PS= 21 W
8-9
V1=60 V
V2=60 V
V3=60 V
VA=120 V
I2=0,1 A
I1=0,3 A
PR1=18 W
PR2=6 W
PR3=12 W
PT=36 W
PS= 36 W

Cuadro II. Parámetros de los circuitos construidos para el cálculo dela potencia
Resistencia (Ω)
Tensión (V)
Corriente (A)
300
120
0,4
600
120
0,2

Cuadro III. Cálculos de potencia para el circuito con la resistencia de 600 Ω
Fórmula
Cálculo
Resultado
P=E*I
120*0,2
24
P=I2*R
0,22*600
24
P=E2/R
1202/600
24

Cuadro IV. Valores medidos para el circuito de la Figura 9-2
Variable medida
Valor
I
0,1
ER1
25
ER2
35
ER3
50

Cuadro V. Cálculos para la potencia del...