La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el …Descripción completa
Circuito RC: Capacitor y resistencia en serie.Descripción completa
Descripción: Informe laboratorio sobre corriente alterna
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Corriente Alterna
laboratorio de fisica basica
Descripción: explicaicon d egeneradorde corriente alterna, con ventajas y desventajas
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Descripción: presenta el proyecto a grades rasgos de lo que son MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Descripción: modelamiento orientado a modos de generación de corriente alterna
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Corriente Alterna
Corriente Alterna Resumen Hasta ahora se ha considerado que la corriente eléctrica se desplaza desde el polo positivo del generador al negativo (la corriente electrónica o real lo hace al revés: los electrones se ven repelidos por el negativo y atraídos por el positivo). n una gr!"ca en la que en el e#e horizontal se e$presa el tie%po y en el vertic vertical al la tensión tensión en cada cada instan instante& te& la representación de este tipo de corriente& que lla%are%o lla%are%os s C'*+ C'*+ C'*+*,-& C'*+*,-& es el de la "gura 1& si el valor de la tens tensió ión n es const constan ante te dura durant nte e todo todo el tie%po y ...
Fig.1 : Corriente continua
la de la "gura si dicho valor varía a lo largo del tie%po ( pero nunca se hace negativa) Fig. : varia/le
Corriente
Fig.0 : Corriente alterna
continua -hora /ien& e$isten generadores en los que la polari polaridad dad est! est! const constant ante%e e%ente nte ca%/iando de signo& no& por lo que el sentido de la corriente es uno durante un inte ntervalo de tie%po& y de sentido cont contra rari rio o en el inte interva rvalo lo sigu siguie ient nte. e. '/sérv '/sérvese ese que sie%pr sie%pre e e$iste e$iste paso paso de corrie corriente nte lo que varia varia consta constante nte%en %ente te es el signo (el sentido) de ésta.
*atural%ente& para ca%/iar de un sentido a otro& es preciso que pase por cero& por lo que el valor de la tensión no ser! el %is%o en todos los instantes. - este tipo de corriente se le lla%a C'*+ -2+*-& -2+*-& y& por el %is%o %otivo& se ha/la de +*3'* -2+*-. 2a "gura 0 %uestra un e#e%plo de corriente alterna. 2a corriente contínua se a/revia con las letras C.C.(Corriente Continua) o 4.C. (4irect Current)& y la alterna& por C.-. (Corriente -lterna) o -.C.(-lternated Current) 1
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•
Corriente Alterna
2a corriente alterna (co%o su no%/re lo indica) circula por durante un tie%p tie%po o en un sentid sentido o y despué después s en sentid sentido o opuest opuesto& o& volvié volviéndo ndose se a repetir el %is%o proceso en 5or%a constante.
ste tipo de corriente es corriente es la que nos llega a nuestras casas y la usa%os para ali%entar la +6& +6& el equipo de sonido& la lavadora& la re5rigeradora& etc. n el sigu siguie ient nte e gr!" gr!"co co se %uest %uestra ra el el volta#e (que (que es ta%/ ta%/ié ién n alte altern rno) o) y tene%os que la %agnitud de éste varía pri%ero hacia arri/a y luego hacia a/a#o (de la %is%a 5or%a en que se co%porta la corriente) y nos da una 5or%a de onda lla%ada: onda senoidal. sen oidal. l voltaje varía varía conti continua nua%ent %ente& e& y para sa/er que volta#e tene%os en un %o%e %o%ento nto espe especí cí"c "co& o& util utiliz iza% a%os os la 5ór%ul 5ór%ula a V = Vp x Seno (Θ) donde 6p 7 6 pico (ver gr!"co) es el valor %!$i%o %!$i%o que o/tiene o/tiene la onda onda y 8 es una distancia angular y se %ide en grados. -clarando un poco esta 9lti%a parte y anal analiz izan ando do el gr!" gr!"co co&& se ve que que la onda senoidal es periódica (se repite la %is%a 5or%a de onda continua%ente) 3i se to%a un período de ésta (un ciclo co%pleto)& se dice que tiene una distancia angular de 0; grados. < con ayuda ayuda de la 5ór%ula 5ór%ula que ya di%os& di%os& e incluy incluyend endo o Θ (distancia angular para la cual quere%os sa/er el volta#e) o/tene%os el volta#e instant!neo de nuestro interés. =ara cada distancia angular di5erente el valor del volta#e es di5erente& siendo en algu alguno nos s caso casos s posi positi tivo vo y en otro otros s nega negati tivo vo (cua (cuand ndo o se invi invier erte te su polaridad).
corriente alterna alterna con la di5e di5ere renc ncia ia de la corriente la corriente corriente continua continua&& es que la corriente continua circula sólo en un sentido.
6eri"car el co%porta%iento de las cone$iones 2 y C serie& en régi%en per%anente de corriente alterna.
-
I." Objetivos #spec$%cos! 2
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-
II.
Corriente Alterna
ealizar %ediciones /!sicas con los instru%entos a usar en el la/oratorio. -dquirir conoci%iento so/re una correcta %anipulación de los equipos& lo cual nos servir! para una a%plia ga%a de e$periencias en el la/oratorio& que 5or%ar!n parte de este y de posteriores e$peri%entos.
&usti%cativo 3e realizo el presente e$peri%ento para notar los e5ectos de la Corriente -lterna haciendo uso de los %ateriales que nos /rindaron de %anera correcta para no destrozar los equipos.
III.
'ipotesis 2os valores signi"cativos de una se>al sinusoidal son: - Valor instantneo (a(t)): s el que to%a la ordenada en un instante& t& deter%inado. - Valor pico a pico (- pp ): 4i5erencia entre su pico o %!$i%o positivo y su pico negativo. 4ado que el valor %!$i%o de sen($) es ?1 y el valor %íni%o es @1& una se>al sinusoidal que oscila entre ?-; y @- ;. l valor de pico a pico& escrito co%o - =@=& es por lo tanto (?- ; )@(@-; ) 7 A-;. - Valor meio (-%ed ): 6alor del !rea que 5or%a con el e#e de a/cisas partido por su período. l !rea se considera positiva si est! por enci%a del e#e de a/cisas y negativa si est! por de/a#o. Co%o en una se>al sinusoidal el se%iciclo positivo es idéntico al negativo& su valor %edio es nulo. =or eso el valor %edio de una onda sinusoidal se re"ere a un se%iciclo. Bediante el c!lculo integral se puede de%ostrar que su e$presión es la siguiente:
-
Valor e%ca* (-): su i%portancia se de/e a que este valor es el que produce el %is%o e5ecto calorí"co que su equivalente en corriente continua. Bate%!tica%ente& el valor e"caz de una %agnitud varia/le con el tie%po& se de"ne co%o la raíz cuadrada de la %edia de los cuadrados de los valores instant!neos alcanzados durante un período:
n la literatura inglesa este valor se conoce co%o .B.3. (root %ean square& valor cuadr!tico %edio)& y de hecho en %ate%!ticas a veces es lla%ado valor cuadr!tico %edio de una 5unción. n el ca%po industrial& el valor e"caz es de gran i%portancia ya que casi todas las operaciones con %agnitudes energéticas se hacen con dicho valor. 4e ahí que por 3
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Corriente Alterna
rapidez y claridad se represente con la letra %ay9scula de la %agnitud que se trate (& 6& =& etc.). Bate%!tica%ente se de%uestra que para una corriente alterna senoidal el valor e"caz viene dado por la e$presión:
l valor A& tensión o intensidad& es 9til para calcular la potencia consu%ida por una carga. -sí& si una tensión de corriente continua (CC)& 6 CC& desarrolla una cierta potencia = en una carga resistiva dada& una tensión de C- de 6 r%s desarrollar! la %is%a potencia = en la %is%a carga si 6 r%s 7 6 CC.
IV.
+arco ,e-rico Conexi-n R. 3ea la cone$ión 2 serie de la "gura 1 que est! operando en régi%en per%anente de corriente alterna esto quiere decir que& desde hace un tie%po su"ciente co%o para que haya desaparecido cualquier 5enó%eno transitorio& tiene aplicado un volta#e senoidal tal co%o: (1)
v = V m senω t
n estas condiciones& la corriente estar! dada por la solución particular de la ecuación de %alla: V m senω . t = Ri + L
di dt
(")
3olución que de/e tener la 5or%a: i
= I m
sen( ω t − ϕ )
(/)
n la que φ& que es el !ngulo con que la corriente se retrasa respecto del volta#e& se conoce co%o !ngulo de 5ase. 2a solución %encionada resulta ser: i
=
V m R 2
+ ( ω L ) 2
R
−1 ω L
senω . t + tg
(0)
2a relación entre las a%plitudes del volta#e y la corriente se conoce co%o %ódulo de la i%pedancia y se si%/oliza por o sea: Z =
V m I m
()
4
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Corriente Alterna
=or tanto: Z =
R
2
(2.a)
+ ( ω L) 2
ϕ
ω L = tg −1 R
(2.b)
=ara to%ar en cuenta la resistencia óh%ica del inductor& 2& de/e considerarse que ésta queda en serie con el resistor por tanto& las ecuaciones anteriores de/e ree%plazarse por ( ? 2 ).
Conexi-n RC. =ara una cone$ión C serie co%o la de la Figura & la ecuación de %alla es: V m senω t = R i +
1 C
∫ i dt
(3)
Due puede escri/irse: ω .V m
cos ω .t = R
di dt
+
1 C
i
(4)
2a solución particular de esta ecuación resulta ser: i
V m
=
2
R
2
1 + ω C
−1
senω .t + tg
1 ω RC
(5)
=or tanto: 2
Z = R
2
1 + ω C
(16.a)
ϕ
1 = −tg −1 ω RC
(16.b) l signo negativo de φ surge de la 5or%a general de la corriente (ecuación (0)) e indica que& en este caso& la corriente se adelanta respecto del volta#e.
7otencia. n circuitos co%o los estudiados& en los que el volta#e y la corriente est!n dados por:
5
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v
= V
m
Corriente Alterna
senω t
(11.a)
i
= I m
sen( ω t − ϕ )
(11.b)
2a potencia instant!nea est! dada por: p = vi = V m I m ⋅ senω t ⋅ sen( ω t − ϕ ) (1")
<& por propiedades trigono%étricas& resulta: p
=
1 2
V m I m ⋅ cos ϕ −
1 2
V m I m ⋅ cos( 2ω .t − ϕ )
(1/)
n la Figura 0 se representa el co%porta%iento te%poral del volta#e& la corriente y la potencia. ,n valor positivo de potencia i%plica que la potencia es entregada por la 5uente al circuito y un valor negativo& que la potencia es entregada por el circuito a la 5uente por tanto& e$iste un interca%/io alternado de energía entre la 5uente y el circuito y& en pro%edio& la potencia real%ente entregada al circuito es igual al valor %edio de la potencia instant!nea es decir& al tér%ino constante de la ecuación (10) que se conoce co%o potencia activa& = es decir: P =
1 2
V m I m ⋅ cos ϕ
(10)
< co%o los valores e"caces del volta#e y la corriente est!n dados por: V e. f
=
V m 2
(1.a)
I e. f
=
I m 2
(1.b)
2a ecuación (1E) puede escri/irse: P = V e. f ⋅ I e. f ⋅ cosϕ
(12) 6
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Corriente Alterna
4onde cos φ se conoce co%o 5actor de potencia y puede de%ostrarse que: cos ϕ =
R Z
(13)
Con esto& la ecuación (1) queda: P = I e. f
2
⋅ R (14) 2o que quiere decir que la potencia pro%edio entregada al circuito se disipa en los ele%entos pura%ente resistivos y no en los ele%entos pura%ente inductivos o capacitivos.
V.
7roceimiento #xperimental Conexi-n R 1. Bontar el circuito de la Figura E. l volta#e so/re la cone$ión 2& v& de/e ser senoidal& con 6 pp 7 .; 6G y nivel 4C nulo. . 2lenar la +a/la 1 de la ho#a de datos veri"cando que 6 pp sea de .; 6G& ya que por las características del generador de 5unciones& este volta#e puede variar con la 5recuencia en tal caso& de/e a#ustarse la a%plitud de la se>al del generador.
8 +eici-n el n9ulo e :ase! 4ado que el volta#e so/re el resistor& 6 & es proporcional a la corriente& el !ngulo de 5ase& φ& puede %edirse con el osciloscopio& co%o el !ngulo con que dicho volta#e (desplegado en el canal ) se retrasa respecto de v (desplegado en el canal 1). l procedi%iento a seguir se descri/e a continuación y se ilustra con la Figura . ,sar co%o se>al de disparo la se>al adelantada que& para la cone$ión 2& es la del canal 1. ,/icar los niveles de re5erencia de a%/os canales en la línea horizontal central de la pantalla. 6eri"car que los trazos de las se>ales estén centrados vertical%ente. -#ustar el nivel de disparo a cero. Hacer que un periodo del trazo del canal 1 ocupe 1; divisiones horizontales (para ello puede ser necesario usar el control 6- 3I=& ade%!s de +BJ46) de esta %anera& cada división horizontal representa 0KG. 4eter%inar φ co%o el n9%ero de divisiones que separan a a%/os trazos en su nivel %edio& %ultiplicado por 0KJdivG. n este caso& φ es positivo ya que 6 est! retrasado respecto de v. 7
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Corriente Alterna
0. =ara la 5recuencia de 1;.; LHzG di/u#ar el despliegue del osciloscopio.
Conexi-n RC E. n el circuito %ontado ree%plazar el inductor por un capacitor de 1;nFG. ,sar co%o se>al de disparo la se>al del canal . Con los ca%/ios correspondientes& llenar la +a/la en 5or%a si%ilar a la +a/la 1.
VI.
Analisis ; ,ratao e atos VI.1
Conexi-n R
,abla 1 < >'*?
V Rpp V?
φ @?
.;;
1E.E
0.;;
1M
.;;
M.M
N.;;
0
1;.;;
E.M
1.;;
O.
;.;;
E.M
0;.;;
NO.
R 7 1.M LPG 7 00 %HG V pp 7 .; 6G R 7 ; PG
2./. Conexi-n R 1. Con los resultados e$peri%entales para R 7 1;.; LHzG& deter%inar nu%érica%ente v 7 v(t)& i 7 i(t) (o/tenida en /ase a v ) y p 7 p(t)& y di/u#arlas en 5or%a correlativa. 4e p 7 p(t) anotar el valor de la potencia activa& =& y co%pararlo con el valor dado por la ecuación (1M). S =ri%era%ente los datos que tene%os son: 7 1.M LPG 2 7 00 %HG 6 pp 7 .; 6G 2 7 ;.N PG R 7 1;.; LHzG S -hora halla%os v 7 v(t)& con: v
= V m ⋅ senω .t
(1)
4onde: V m
=
V pp
2
()
= 2π . f
y
ω
(0)
ntonces: V m
ω
=
6.0. [V ] 2
V m =
= 2π . ⋅ 10.0 × 103 [ Hz ]
3.0. [V ]
ω
= 62832[ rad / s]
ee%plazando datos: v = 3.0. [V ] ⋅ sen( 62832[rad / s] ⋅ t . [ s ]) 10
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Corriente Alterna
S -hora halla%os i 7 i(t)& con: i = I m ⋅ sen( ω .t − ϕ )
(E)
4onde: I m
=
V m
()
Z
y
Z =
( R + R L ) 2 + (ω L) 2
()
ntonces: Z =
( 1800[Ω] + 20.7[Ω]) 2
+
(62832[ rad / s ] ⋅ 33 × 10 −3 [ H ]) 2
Z = 2759.38 . [Ω ]
I m
=
3.0. [V ] 2759.38. [Ω]
I m
= 1.087 × 10 −3 [ A]
ee%plazando datos: i = 1.087 ×10
−
3
.
[ A] ⋅ sen{( 62832[rad / s ] ⋅ t . [ s ]) − 7.854 ×10 6 [rad ]} −
S -hora halla%os p 7 p(t)& con: p = v ⋅ i = V m ⋅ I m ⋅ senω .t ⋅ sen( ω .t − ϕ )
-hora halla%os di5erentes valores de v& i y p haciendo variar el tie%po: +a/la 0
t s?
v V?
i A?
p V A?
;
;.;;;;
;.;;;;
;
1
;.E0O
;.;;;
;.;;;1
;.MMO
;.;;;0
;.;;;0
0
1.NOO
;.;;;
;.;;;
E
1.0E
;.;;;
;.;;1; 11
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Corriente Alterna
.;1;O
;.;;;N
;.;;1
1;
.OME
;.;;11
;.;;0
1
.E1M
;.;;;O
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;
;.;EO
;.;;;
;.;;;1
@ 1.;M
@ ;.;;;
;.;;;M
0;
@ .M;
@ ;.;;1;
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E;
@ 1.1M;
@ ;.;;;E
;.;;;
t s?
v V?
i A?
p V A?
;
.1M
;.;;;O
;.;;
;
1.N1E
;.;;;
;.;;11
N;
@ .N0O
@ ;.;;;M
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M;
@ .1NN
@ ;.;;;M
;.;;1N
O;
1.M0
;.;;;N
;.;;1
1;;
.EMN
;.;;;O
;.;;E
ntonces& la gr!"ca ser!:
. n /ase a la +a/la 1 de la ho#a de datos& ela/orar una ta/la ω& e$p& teo calculando e$p con la ecuación () (con % deter%inada en /ase a 6 pp ) y teo con la ecuación (.a) (to%ando en cuenta la resistencia óh%ica del inductor& 12
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Corriente Alterna
2 ). 4i/u#ar la curva teo vs. correspondientes a e$p.
ω
y& en el %is%o gr!"co& u/icar los puntos
S =ri%era%ente deter%ina%os % en /ase a los di5erentes valores de 6 pp& %ediante la ecuación: I m
0. la/orar una ta/la ω& φe$p& φteo calculando φteo con la ecuación (./) (to%ando en cuenta la resistencia óh%ica del inductor& 2). 4i/u#ar la curva φteo vs. ω y& en el %is%o gr!"co& u/icar los puntos correspondientes a φe$p. S =ri%era%ente halla%os los valores de
E. la/orar una ta/la ω& e$p. Bediante un an!lisis de regresión& deter%inar y di/u#ar la relación e$p 7 R( ω ). =or co%paración con la relación teórica& deter%inar los valores de ? 2 y 2& y co%pararlos con los valores esperados. 15
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S 2a ta/la
Corriente Alterna
ω
& e$p ser!:
+a/la N: "
ω
ras?"
1N.O1 $ 1;
0.EO $ 1;
0.01 $ 1;
0.N; $ 1;
OM.O $ 1;
E.0O $ 1;
1O0E.EE $ 1;
.E $ 1;
0OEN.ME $ 1;
N. $ 1;
MMM.E $ 1;
1.OO $ 1;
1NO1.0N 1;
$
;.1 $ 1;
00;.M 1;
$
3i 3iendo:
Z exp Z exp
2
= y
D exp" E?"
R
2
2
=
E.;1 $ 1;
R
2
=b
+
2
L ω L2
2
=a
2
ω
= x
ee%plazando valores en la anterior ecuación: y
= ax + b
2a gr!"ca ser!:
16
Lab FIS – 200
Corriente Alterna
=or regresión lineal se o/tienen los siguientes valores: r = 1
= 1.11 × 10 −3
a
b
= 3.33 × 10 6
2a ecuación e$peri%ental resulta: 2
Z exp =
{3.33 × 10
6
.
[Ω ] + 1.11 × 10 − [ H ]. x.ω } . [Ω ] 2
3
2
;
L2
2
2
Co%parando valores& se tiene: R 2
= 1821.12 Ω 2 = 3.33 *10 6 Ω 2
= 0.0332 Ω 2 = 1.11 *10 −3 Ω 2
< los valores e$peri%entales& son: 2
L
= 1.11 × 10 −3
H
2
b
= 3.33 × 10 6 Ω 2
2.0. Conexi-n RC . Con los resultados e$peri%entales para R 7 1;.; LHzG& deter%inar nu%érica%ente v 7 v(t)& i 7 i(t) (o/tenida en /ase a v ) y p 7 p(t)& y di/u#arlas en 5or%a correlativa. 4e p 7 p(t) anotar el valor de la potencia activa& =& y co%pararlo con el valor dado por la ecuación (1M). S =ri%era%ente los datos que tene%os son: 7 1.M LPG
C 7 1; nFG
6 pp 7 .; 6G
R 7 1;.; LHzG
S -hora halla%os v 7 v(t)& con: v
= V m ⋅ senω .t
(1) 17
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Corriente Alterna
4onde: V m
=
V pp
()
2
= 2π . f
y
ω
(0)
ntonces: V m
ω
=
6.0. [V ]
V m =
2
= 2π . ⋅ 10.0 × 103 [ Hz ]
3.0. [V ]
ω
= 62832[rad / s]
ee%plazando datos: v = 3.0. [V ] ⋅ sen( 62832[rad / s] ⋅ t . [ s ])
S -hora halla%os i 7 i(t)& con: i = I m ⋅ sen( ω .t − ϕ )
-hora halla%os di5erentes valores de v& i y p haciendo variar el tie%po:
+a/la M:
t s?
v V?
i A?
p V A?
;
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;.;;;;
;
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.;1;O
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t s?
v V?
i A?
p V A?
1
.E1M
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@ 1.;M
@ ;.;;;
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@ .M;
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E;
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N;
@ .N0O
@ ;.;;;M
;.;;1O
M;
@ .1NN
@ ;.;;;M
;.;;1N 19
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Corriente Alterna
O;
1.M0
;.;;;N
;.;;1
1;;
.EMN
;.;;;O
;.;;E
ntonces& la gr!"ca ser!:
. n /ase a la +a/la de la ho#a de datos& ela/orar una ta/la ω& e$p& teo calculando e$p con la ecuación () (con % deter%inada en /ase a 6 pp ) y teo con la ecuación (1;.a). 4i/u#ar la curva teo vs. ω y& en el %is%o gr!"co& u/icar los puntos correspondientes a e$p. S =ri%era%ente deter%ina%os % en /ase a los di5erentes valores de 6 pp& %ediante la ecuación: I m
=ara esto los datos que tene%os son: 7 1.M LPG
C 7 1; nFG
6 pp 7 .; 6G
6 % 7 0.; 6G
ntonces& la nueva ta/la ser!: +a/la 1;: ω ras?
Dexp E?
Dteo E?
1. $ 1; 0
M1M.1M
M1O.;1
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0N.1E0
;.;O0
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EO1M.;00
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NNN.NNM
MOO.O1N
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0E0.N;
E;.N11
OE.EM $ 1; 0
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1O0.;NN
1OM.;O
1MM.EO $ 1; 0
1M0.0E
1MN. 21
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Corriente Alterna
ntonces& la gr!"ca ser!:
N. la/orar una ta/la ω& φe$p& φteo calculando φteo con la ecuación (1;./). 4i/u#ar la curva φteo vs. ω y& en el %is%o gr!"co& u/icar los puntos correspondientes a φe$p. S =ri%era%ente halla%os los valores de
= 2π . f (0)
ω
ϕ teo
ω y
teo %ediante las ecuaciones:
1 = −tg −1 ω ⋅ R ⋅ C (11)
=ara esto los datos que tene%os son: 7 1.M LPG
C 7 1; nFG
6 pp 7 .; 6G
6 % 7 0.; 6G
ntonces& la nueva ta/la ser!: +a/la 11: ω ras?
φexp @?
φteo @?
1. $ 1; 0
NO.
NN.
1M.M; $ 1; 0
N
N1.
22
Lab FIS – 200
Corriente Alterna
01.E1 $ 1; 0
1.
;.1
E0.OM $ 1; 0
;.E
1.0
.M0 $ 1; 0
0O.
E1.EM
OE.EM $ 1; 0
M.M
0;.
1.E $ 1; 0
.
0.M
1MM.EO $ 1; 0
1E.E
1.E
ntonces& la gr!"ca ser!:
M. la/orar una ta/la (1J ω )& e$p. Bediante un an!lisis de regresión& deter%inar y di/u#ar la relación e$p 7 R((1J ω ) ). =or co%paración con la relación teórica& deter%inar los valores de y C& y co%pararlos con los valores esperados. S 2a ta/la (1J ω )& e$p ser!: +a/la 1:
(1 ω )" sra?"
D exp" E?"
.00 $ 1; @O
;.; $ 1; O
.M1 $ 1; @O
;.;01E $ 1; O
1.;1 $ 1; @O
;.;10E $ 1; O
.1N $ 1; @1;
;.;;ME1 $ 1; O
23
Lab FIS – 200
Corriente Alterna
.0 $ 1; @1;
;.;;NN $ 1; O
1.10 $ 1; @1;
;.;;E0N $ 1; O
.00 $ 1; @11
;.;;0MN $ 1; O
.M1 $ 1; @11
;.;;0 $ 1; O
Z exp
3i: Z exp
3iendo:
2
= y
R
2
2
=
R
2
+
1 2
ω
=b
1 2
C
2
1 / C
=a
2
1 / ω
= x
ee%plazando valores en la anterior ecuación: y
= ax + b
2a gr!"ca ser!:
=or regresión lineal se o/tienen los siguientes valores: r = 1
3e llego a veri"car el co%porta%iento de las cone$iones 2 y C serie& en circuitos de corriente alterna. 6eri"ca%os los distintos valores que adquieren el volta#e y la intensidad& y co%o uno se retrasa y el otro se adelanta y el !ngulo que 5or%an ( φ& !ngulo de 5ase)& y "nal%ente el 5actor de potencia (cos φ ). 4eter%ina%os los distintos valores de potencia activa. +a%/ién tene%os que to%ar en cuenta que el %aterial utilizado en este e$peri%ento& no esta/a en las %e#ores condiciones& es por eso que e$istieron peque>as variaciones entre los valores teóricos y e$peri%entales.
VIII. Cuestionario 1. Bostrar que las unidades de los %ódulos de la i%pedancia dados por las ecuaciones (.a) y (1;.a) son oh%ios. . stas ecuaciones est!n dadas por: Z =
R
2
+ (ω L)
2
( )
2
Z = R
2
1 ( ) + ω C
S 2a pri%era ecuación& pode%os interpretarla co%o: Z = R
2
+
X L
2
-l ser así& sus unidades ser!n: E?
S 2a segunda ecuación& pode%os interpretarla co%o: 2
Z = R
2
1 + X C
-l ser así& sus unidades ser!n: E?
. TCu!l es la naturaleza de las cone$iones 2 y C serie para 5recuencias %uy /a#as y para 5recuencias %uy altasU . S =ara C: @ =ara 5recuencias altas:
6 salida 7 6 entrada 25
Lab FIS – 200
Corriente Alterna
@ =ara 5recuencias /a#as: V sal V ent
6 salida V 6 entrada
R
=
2
R
2
1 + ω C
l circuito de#a pasar 5recuencias altas con pre5erencia& %ientras que las 5recuencias /a#as se "ltran. V sal V ent
1 ω C
=
2
R
2
1 + ω C
l circuito de#a pasar 5recuencias /a#as con pre5erencia& %ientras que las 5recuencias altas se "ltran. 0. 3iendo varia/les los volta#es senoidales& Tqué valor se lee con un voltí%etro 5a/ricado para %edir esos volta#esU . Cuando los volta#es senoidales son varia/les& el valor leído por un voltí%etro para %edir esos volta#es& es el valor e"caz& osea volta#e e"caz& y este valor esta dado por: V ef
IG.
=
V m 2
Hiblio9ra:$a -
3erWay . X Física X +o%o X BcYraW Hill X Be$ico X 1ON 3oria. B. X Física e$peri%ental @ 2a =az& Zolivia @ ;; -lvarez. - Huayta . @ Bedidas y errores @ 2a =az& Zolivia @ ;;; Bicroso5t ncarta X Zi/lioteca 6irtual X ;;
