Resonancia En Circuitos Electricos Lineales

CUESTIONARIO:

1.- Graficar VL, Vc y VR vs f en un mismo papel semilogaritmico.
Datos experimentales:
  |   | RLC-SERIE |   |
f(KHz) | VR(V) | VL(V) | VC(V) |
10 | 0.35 | 2.34 | 2.90 |
20 | 0.054 | 1.88 | 0.050 |
30 | 0.046 | 1.46 | 0.015 |
40 | 0.045 | 1.27 | 0.016 |
50 | 0.044 | 1.13 | 0.016 |
60 | 0.054 | 0.89 | 0.011 |
70 | 0.044 | 0.60 | 0.016 |
75 | 0.041 | 0.48 |0.015 |
90 | 0.046 | 0.33 | 0.015 |
100 | 0.033 | 0.21 | 0.012 |
120 | 0.030 | 0.10 | 0.013 |

La grafica se muestra en el papel semilogaritmico.


3.-A partir de la grafica anterior determine la frecuencia de resonancia y halle las frecuencias de media potencia.
De la gráfica se puede obtener una los siguientes valores:
f1=10.1 KHz
f0=11.0 KHz
f2=12.2 KHz

4.- Determineteóricamente la frecuencia de resonancia y las frecuencias de media potencia. Compararlas con las obtenidas gráficamente. Comentar resultados.
En el previo se demostró cómo se calculan estos valores, para esto usaremos los siguientes valores dados en el laboratorio
L=9.5mHr
C=22nF
R=100Ω
Teóricamente tenemos que:
f1=10.203 KHz
f0=11.008 KHz
f2=11.878 KHz
Comparando resultados experimentales yteóricos:

Valores obtenidos gráficamente | Valores obtenidos experimentalmente | Error Relativo | Error Absoluto |
10.1 | 10.203 | 0.103 | 1.010 |
11 | 11.008 | 0.008 | 0.073 |
12.2 | 11.878 | -0.322 | -2.711 |

Se observa que los resultados obtenidos en la grafica y con la formula nos dan poco porcentaje de error. Se hace notar que los datos obtenidos de la grafica han sidoaproximados puesto que no tomamos valores cercanos a la frecuencia de resonancia

5.- calcular teóricamente el punto Q del circuito resonante. Con los valores obtenidos en la pregunta 3 calcular el punto Q experimental, usando las formulas 1 y 2 y compare.
……(1)
……(2)
De los datos obtenidos para el circuito en serie:
ó
y
Reemplazando en (1):
Reemplazando en (2):
Por lo tanto de losresultados se observa que:
Calculo del Q teórico mediante a formula (2) nos da el siguiente valor:
Q=6.572
Calculo del Q experimental mediante las formulas (1) y (2) nos da el siguiente valor:
Q=6.566
Q=5.238
Comparando resultados experimentales y teóricos:

Q experimental | Q teórico | Error Relativo | Error Absoluto |
6.566 | 6.565 | 0.006 | 0.09124092 |
5.238 | 6.572 | 1.334 |20.2960617 |

De los resultados obtenidos el valor obtenido con la segunda formula es la que nos da un valor mayor de error, esto es debido a que los valores de la frecuencias media f1 y f2 fueron valores aproximados.

6.- A partir de los resultados obtenidos en el circuito N°2 evaluar IR, IL e IC. Graficar en papel semilogaritmico estos valores en función de la frecuencia.
A continuación semostraran las graficas en papel semilogaritmico.
Graficar Vc, VR vs f en un papel milimetrado.
Datos experimentalmente
f(KHz) | VR(V) | VL(V) |
10 | 0.038 | 0.885 |
20 | 0.028 | 0.819 |
30 | 0.025 | 0.675 |
40 | 0.035 | 0.5 |
50 | 0.031 | 0.358 |
60 | 0.039 | 0.209 |
70 | 0.042 | 0.069 |
75 | 0.046 | 0.044 |
90 | 0.054 | 0.030 |
100 | 0.055 | 0.029 |
120 | 0.046 | 0.029|

A continuación se muestran las gráficas en papel semilogaritmico
Circuito serie:

GRAFICA VR VS. FRECUENCIA

GRAFICA VL VS. FRECUENCIA

GRAFICA VC VS. FRECUENCIA

Circuito paralelo:

Grafica VR vs. Frecuencia

Grafica VL,VC vs. Frecuencia

8.- Calcular teóricamente, la frecuencia de resonancia y compararla con la obtenida experimentalmente. Comentar las causas que originan ladiferencia entre dichos valores.
Para el circuito paralelo:
La función de red es:

Del circuito:

la frecuencia que hace que la impedancia del circuito sea resistiva es la que anula la parte reactiva, entonces:



La diferencia entre los valores de frecuencia se puede deber a un error matemático en la toma de cifras significativas como también a la resistencia interna de los...