UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARIA PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA MECÁNICA ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA
Asignatura Cir!uit"s E#$!tri!"s I In%"r&' N( )) A*'##i+"s Casti##" Ra&,r'N"&.r's Os!ar F'rnan+" Gru*" / Ar'0ui*a 1 P'r2 34)/
S'si5n )) ESTUDIO E6PERIMENTAL DEL TEOREMA DE T7EVENIN Y NORTON I8 II8
O.9'ti:" Ana#i-ar ; :'ri':'nin ; +' N"rt"n? a *artir +' #"s +at"s t"&a+"s 'n '# #a."rat"ri"8 Mar!" t'5ri!" T"+" !ir!uit" #in'a# a!ti:"? 0u' s' a*#i!a a una !arga? *u'+' s'r sustitui+" *"r "tr" 0u' t'nga un g'n'ra+"r +' t'nsi5n V@ ; una r'sist'n!ia '0ui:a#'nt'? R'0u8 Est" "!urr' !uan+" a# a*#i!ar una t'nsi5n i+$nti!a s".r' 'st"s t'r&ina#'s? ".t'n'&"s una !"rri'nt' i+$nti!a a tra:$s +' '##"s8 La si&*#i$:'nin ; N"rt"n *u'+'n s'r !"nsi+'ra+"s g'n'ra#i-a!i"n's +' 'st"s !"n!'*t"s? '##"s +'&"strar"n 0u' !ua#0ui'r !ir!uit" #in'a# ti'n' un !ir!uit" '0ui:a#'nt'? !"&*u'st" +' una r'sist'n!ia '0ui:a#'nt' ; una %u'nt' in+'*'n+i'nt' !"&" s' &u'stra 'n #a sigui'nt'
E# !ir!uit" #in'a# !"&" '# &"stra+" 'n #a
? Rt>? IN ; RN? *ara *"+'r r's"#:'r 'st' *r".#'&a s' uti#i-an #"s +"s !ir!uit"s '0ui:a#'nt's &"stra+"s 'n #a
La %u'nt' +' t'nsi5n 'n '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' T>':'nin ti'n' '# :a#"r +' :"#ta9' +' #a t'nsi5n +' !ir!uit" a.i'rt"8 A>"ra !"#"!a&"s 'n #"s !ir!uit"s '0ui:a#'nt's una r'sist'n!ia +' :a#"r !'r"? " un !"rt" !ir!uit"8
En '# !ir!uit" Ba s' ti'n' 0u'
D"n+' Is! 's #a ##a&a+a !"rri'nt' +' !"rt" !ir!uit" Bs>"rt !ir!uit? 'n '# !ir!uit" B. s' ".s'r:a 0u' t"+a #a !"rri'nt' su&inistra+a *"r #a %u'nt' s' :a *"r '# !"rt" !ir!uit"? 'nt"n!'s
D' #" !ua# s' *u'+' +'!ir 0u' #a r'sist'n!ia 'n s'ri' +'# !ir!uit" '0ui:a#'nt' T>':'nin 's i+$nti!a a #a r'sist'n!ia 'n *ara#'#" +'# !ir!uit" N"rt"n8 Para *"+'r >a##ar '# :a#"r +' #a r'sist'n!ia '0ui:a#'nt' s' *u'+'n s'guir #"s sigui'nt's *as"s )8 Igua#ar a !'r" t"+as #as %u'nt's in+'*'n+i'nt's int'rnas +' #a r'+ sustitu;$n+"#as *"r !"rt" !ir!uit"s " !ir!uit"s a.i'rt"s s'g2n !"rr's*"n+a8
38 D't'r&inar #a r'sist'n!ia '0ui:a#'nt' :ista +'s+' #"s t'r&ina#'s? *ara '##" uti#i-a&"s &$t"+"s +' r'+u!!i5n +' !ir!uit"s s'n!i##"s8 S' !"n!#u;' 0u' '# :a#"r +' #a %u'nt' +' t'nsi5n 'n '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' +' T>$:'nin ti'n' #a t'nsi5n +' !ir!uit" a.i'rt" ; #a %u'nt' +' !"rri'nt' 'n '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' +' N"rt"n ti'n' #a !"rri'nt' +' !"rt" !ir!uit"8 III8
IV8
E#'&'nt"s a uti#i-ar 1 R'sist'n!ias +' +i%'r'nt's :a#"r's 1 R)3? R334? R)8 1 ) R'sist'n!ia +' !arga HRL )48 1 ) :aria! &"n"%Jsi!" 334 V 1 ) r'!ti':'nin ; N"rt"n 'ntr' #"s *unt"s C ; D +'# !ir!uit" )8 a Ar&ar '# !ir!uit" +'#
. R'gu#ar '# aut"trans%"r&a+"r >asta ".t'n'r 'n '# :"#t,&'tr" H: una t'nsi5n +' >asta Va. /4 :"#t8 ! M'+ir #a int'nsi+a+ +' !"rri'nt' HIL 'n #a r'sist'n!ia RL Br'sist'n!ia +' !arga8 + 7a##an+" Vt> R'tirar #a r'sist'n!ia RL +' #"s ."rn's !1+ ; &'+ir #a !a,+a +' t'nsi5n 'n 's"s *unt"s !1+? 'st" &ant'ni'n+" !"nstant' #a t'nsi5n 'n Va. /4 :"#t8 ' 7a##an+" Rt> D's'n'rgi-ar '# !ir!uit" ; !"rt"!ir!uitar #a %u'nt' ; &'+ir #a R'sist'n!ia 'ntr' #"s *unt"s ! K+? sin #a r'sist'n!ia +' !arga !"n'!ta+a8 % R'*'tir '# *r"!'+i&i'nt" *ara 4 9u'g"s +' :a#"r's +' r'sist'n!ias +i%'r'nt's8
N
R)
R3
R
V
ABILt'"
BAIL'=*
V T7 '=*'ri&
R T7 '=*'ri&
V T7 t'5ri!"
R T7 t'5ri!"
) 3 /
3 34 ) 3
34 4 3 /4
) )4 / )4
/4 /4 /4 /4
484 483 48/ 4834
48 484 48 48)
)84/ )84 384 ))8)
38) 8 8 /8/
)84 )8 384 ))8/3
38) 8 8 /8)/
g Ar&ar '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' +' T>':'nin !"n #"s :a#"r's +' t'nsi5n ; r'sist'n!ia +' T>':'nin 'n!"ntra+as '=*'ri&'nta#&'nt' 'n '# *as" ant'ri"r? ; !"&*r".ar #a C"rri'nt' IL +' #a !arga8
N( ) 3 / V8
ABIL 48 484 48 48)
V T7 '=* )84/ )84 384 ))8)
R T7E '=* 38) 8 8 /8/
Cu'sti"nari" )8 E=*#i!ar '# *r"!'+i&i'nt" *ara a*#i!ar '# t'"r'&a +' T>':'nin 'n un !ir!uit" '#$!tri!"8 Si una *art' +' un !ir!uit" '#$!tri!" #in'a# 'stJ !"&*r'n+i+a 'ntr' +"s t'r&ina#'s A ; ? 'sta *art' 'n !u'sti5n *u'+' sustituirs' *"r un !ir!uit" '0ui:a#'nt' 0u' 'st$ !"nstitui+" 2ni!a&'nt' *"r un g'n'ra+"r +' t'nsi5n 'n s'ri' !"n una i&*'+an!ia? +' %"r&a 0u' a# !"n'!tar un '#'&'nt" 'ntr' #"s +"s t'r&ina#'s A ; ? #a t'nsi5n 0u' !a' 'n $# ; #a int'nsi+a+ 0u' #" atra:i'sa s"n #as &is&as tant" 'n '# !ir!uit" r'a# !"&" 'n '# '0ui:a#'nt'8 38 A *artir +' #"s :a#"r's '=*'ri&'nta#'s +'# !ir!uit" +' T>':'nin >a##ar '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' +' N"rt"n BIN ; RN *ara !a+a una +' #as &'+i!i"n's8 N ) 3
R) 3 34 )
R3 34 4 3
R ) )4 /
IN 48 48 48
RN 38) 8 8
/
3
/4
)4
483/
/8)/
8 7a!'r un +iagra&a +'# !ir!uit" uti#i-a+" ; '# !ir!uit" T>':'nin '0ui:a#'nt' :ist" +'s+' #"s ."rn's !1+? in+i!an+" ♦ E# :a#"r +' HIL ".t'ni+" 'n '# !ir!uit" "rigina#8 ♦ E# :a#"r +' HEt> +'# !ir!uit" +' T>':'nin ; +'# !ir!uit" 0u' s' ".ti'n' 'st' :a#"r *"r &'+i!i5n +ir'!ta 'n '# :"#t,&'tr"8 ♦ E# :a#"r +' Rt> +'# !ir!uit"8 /8 E%'!tuar un #ista+" +' uti#i+a+'s *rJ!ti!as 0u' s' #' *u'+' +ar a# t'"r'&a +' T>':'nin ; a# +' N"rt"n E# t'"r'&a +' T>':'nin s' usa Para '# !J#!u#" rJ*i+" +' r'+'s !ir!uita#'s !"n !"&*"n'nt's '#'!tr5ni!"s8 E# t'"r'&a +' N"rt"n s' usa Para !J#!u#"s '
R)
R3
R
V T7 '=*'ri&
V T7 t'5ri!"
) 3 /
3 34 ) 3
34 4 3 /4
) )4 / )4
)84/ )84 384 ))8)
)84 )8 384 ))8/3
N
R)
R3
R
R T7 '=*'ri&
R T7 t'5ri!"
) 3 /
3 34 ) 3
34 4 3 /4
) )4 / )4
38) 8 8 /8/
38) 8 8 /8)/
Err"r a.s"#ut " 484/ 48 484 483 Err"r a.s"#ut " 483) 484 48)/ 483
Err"r r'#ati: " 483 38/ )8) 383 Err"r r'#ati:" 483 48) 48 48
8 QC5&" s' +'t'r&ina '# :a#"r +' #a r'sist'n!ia +' T>':'nin Para !a#!u#ar #a r'sist'n!ia +' T>$:'nin Rt>? s' +'s!"n'!ta #a !arga ; #a %u'nt' +' t'n!i5n s' !"rt"!ir!uita ; s' !a#!u#a RA 0u' s'rJ igua# a Rt>8 8 QC5&" s' +'t'r&ina '# :a#"r +' #a %u'nt' +' T>':'nin Para !a#!u#ar #a t'nsi5n +' T>$:'nin? Vt>? s' +'s!"n'!ta #a !arga B's +'!ir? #a r'sist'n!ia +' #a !arga ; s' !a#!u#a VA8 A#
+'s!"n'!tar #a !arga? #a int'nsi+a+ 0u' atra:i'sa Rt> 'n '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' 's nu#a ; *"r tant" #a t'nsi5n +' Rt> ta&.i$n 's nu#a? *"r #" 0u' a>"ra VA Vt> *"r #a s'gun+a #'; +' ir!>>"8 8 E=*#i!ar '# *r"!'+i&i'nt" *ara a*#i!ar '# t'"r'&a +' N"rt"n 'n un !ir!uit" '#$!tri!"8 E# !ir!uit" N"rt"n '0ui:a#'nt' !"nsist' 'n una %u'nt' +' !"rri'nt' IN 'n *ara#'#" !"n una r'sist'n!ia RN8 Para !a#!u#ar#" ♦ S' !a#!u#a #a !"rri'nt' +' sa#i+a? IA? !uan+" s' !"rt"!ir!uita #a sa#i+a? 's +'!ir? !uan+" s' *"n' una !arga Bt'nsi5n nu#a 'ntr' A ; 8 A# !"#"!ar un !"rt"!ir!uit" 'ntr' A ; t"+a #a int'nsi+a+ IN !ir!u#a *"r #a ra&a A? *"r #" 0u' a>"ra IA 's igua# a IN8 ♦ S' !a#!u#a #a t'nsi5n +' sa#i+a? VA? !uan+" n" s' !"n'!ta ninguna !arga '=t'rna? 's +'!ir? !uan+" s' *"n' una r'sist'n!ia in"ra igua# a VA +i:i+i+" 'ntr' IN *"r0u' t"+a #a int'nsi+a+ IN a>"ra !ir!u#a a tra:$s +' RN ; #as t'nsi"n's +' a&.as ra&as ti'n'n 0u' !"in!i+ir BVA INWRN8 VI8
O.s'r:a!i"n's ; !"n!#usi"n's 1 E# t'"r'&a +' t>$:'nin 's &u; '%'!ti:" *ara !ir!uit"s #in'a#'s n" i&*"rta '# n2&'r" +' r'sist'n!ias " %u'nt's si'&*r' i !uan+" #a !arga s' igua#8 1 A# !"rt"!ir!uitar #as %u'nt's +' t'n!i5n ; '#i&inar #a !arga 0u'+an s"#" #as r'sist'n!ias !u;" '0ui:a#'nt' s'rJ '# Rt>8 1 La %u'nt' +' t'nsi5n 'n '# !ir!uit" '0ui:a#'nt' T>':'nin ti'n' '# :a#"r +' :"#ta9' +' #a t'nsi5n +' !ir!uit" a.i'rt"8 1 #a r'sist'n!ia 'n s'ri' +'# !ir!uit" '0ui:a#'nt' T>':'nin 's i+$nti!a a #a r'sist'n!ia 'n *ara#'#" +'# !ir!uit" N"rt"n8 1 E# t'"r'&a +' N"rt"n *ara !ir!uit"s '#$!tri!"s 's +ua# +'# t'"r'&a +' T>$:'nin8
VII8
i.#i"gra%,a 1 1
>tt*XX's8iZi*'+ia8"rgXiZiXT'"r'&a[+'[N"rt"n >tt*XX8&"n"gra':'nin1;1 n"rt"nXt'"r'&a1t>':'nin1;1n"rt"n38s>t&# 1 >tt*XX8s!i'#"8"rg8:'Xs!i'#"8*>**i+S))1 /3)344444)4444\s!ri*ts!i[artt'=t 1 >tt*XX8.u'nastar'as8!"&X'nsa;"sXA*#i!a!i"n1D'1L"s1 T'"r'&as1T>':'nin1;X3/)448>t&#
