INFORME DE LABORAT LABORATORIO DE ELECTROMAGNETISMO
JORGE LUIS ROBLES FORNARIS CODIGO: 7629847
WILSON JHORLANDO CONTRERAS QUINTERO CODIGO: 1065906144
ANDRS FELI!E ROCHA "ILLALOBOS CODIGO: 1067815515
EDUARDO LUIS !ACHECO LINDARTE CODIGO: 1192778510
JONATHAN LEWIS CABRERA CODIGO:
!RESENTADO A: MARCO JOSE BARRRERA
UNI"ERSIDAD UNI"ER SIDAD NACIONAL NACION AL ABIERTA ABIERTA # A DISTANCIA UNAD ESCUELA DE CIENCIA BASICAS TECNICAS E INGENIERIA
INTRODUCCION
E$ %$%&'()*+,-%'./*) %/ %$ %-*%-) 3% )(.,.-+ $+ ()3&&.- % 3-+ 3%(+ %$%&'()*)'(. %3- *%.) ) &3%() %3%/') + 3- &+*) *+,-'.&) +(.+$%; ) )( *).*.%-')/ (%$+'.)/ + 3&+*) &)-/'+-'% D./'.-')/ +&')(%/ .-$3<%- < % /3 *).*.%-') &)- (%/%&') +$ &+*) *+,-'.&)= E$ /.,3.%-'% '(++>) &)$+)(+'.) 3% %/+(()$$+) &)- %$ %3.) % (+&'.&+ %- %$ CEAD % "+$$%3+(; S% (%'%-% +$.&+( ?%((+*.%-'+/ < %3.)/ -%&%/+(.)/ +(+ %$ %/'3.) % $+/ 3%(+/ &+(+&'%(@/'.&+/ % $)/ .*+-%/; $)/ &+*)/ *+,-'.&)/ < /3 .-'%(+&&.- &)- %$ *%.)= C)-&%'3+$.+( < %-'%-%( $+ 3-&.)-+$.+ % &)((.%-'%/ %$&'(.&+/ )-% $+/ &+(,+/ %*).*.%-') /% &)*)('+- &)*) .*+-%/ %/ %&.( ()3&%- &+*)/ *+,-'.&)/ 3% ?+- %(*.'.) %$.&+( %$ &)*)('+*.%-') % $)/ .*+-%/ < (.-&..)/ /.&)/ %$ %$%&'()*+,-%'./*)=
OBJETIVOS
L),(+( %/+(()$$+( ?+.$.+%/ (%$+&.)-++/ &)- %$ *+-%>) %$ (%+ %$ %$%&'()*+,-%'./*) %- %$ &)-'%') (%+$ + +('.( %$ +(%-.+>% (&'.&)= D%/+(()$$+( 3-+ +&'.'3 &(@'.&+ (%-'% + $)/ &)-)&.*.%-')/ +3.(.)/; %%(.*%-'+-) &)- $)/ *)%$)/ '%(.&)/
%$
%$%&'()*+,-%'./*) *%.+-'%
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$+)(+')(.)/ (%/%-&.+$%/= /)$3&.)-+( /.'3+&.)-%/ %- &)-'%') )-% /% +)(+- $+/ )-+/ %$%&'()*+,-'.&+/ < %- %$ %-*%-) % $+ .-3&&.- %$%&'()*+,-'.&+ !)( *%.) % &+*)/ *+,-'.&)/ )'%-.)/ % ).-+/ %-%(,.++/ &)- &)((.%-'% AC /% 3) ,%-%(+( % .-3&.( 3-+ 3%(+ %$%&'()*)'(. /)(% %/.(+/ &)- -&$%) % ?.%(() ) /.-&$%)=
JUSTIFICACION
E/'% .-)(*% /% ?+&% +(+ $+ %-'(%,+ % $)/ $+)(+')(.)/ (%+$.+)/ %- %$ CEAD % "+$$%3+(; $)/ &3+$%/ 3%()- %/+(()$$+)/ % +&3%() + $) .-.&+) %- $+ ,3@+ %/+(()$$+-) $+/ ?+.$.+%/ %- $)/ ()&%/)/ &.%-'@.&)/ < '%&-)$,.&)/ % +-,3+(.+; %$ &3(/) -)/ %(*.'. %$.&+( $)/ %-*%-)/ -+'3(+$%/ (%$+&.)-+)/ &)- %$ %$%&'()*+,-%'./*); +$ .,3+$ /% (%'%-. +( 3- +-$././ % $)/ +')/ %%(.*%-'+$%/; $+-'%+-) ?.'%/./ + +('.( % $)/ (%/3$'+)/ < &)*3-.&+-) $+/ &)-&$3/.)-%/ < )/%(+&.)-%/ %- %/'% .-)(*%=
LABORATORIO 1 EXPERIMENTO 1 Realice el análisis e!"ic# $el ci"c%i# $e la Fi&%"a '( enc#n"an$# la c#""iene I ) l#s *#la+es a "a*,s $e #$as las "esisenciasINTENSIDAD: R 1= I =
R 2= I =
R 3= I =
V R V R V R
R 4 = I =
R 5= I =
V R V
R
I =
=
I =
=
I =
=
I =
=
I =
=
30 V 100 30 V 1000 30 V 10
=
=
=
30 V 10000 30 V 2000
0.3 A
0.03 A
3 A
=
0.003 A
=0.015
A
VOLTAJE: R 1=V = I ∗ R =V = 0.3∗100 =30 V
R 2=V = I ∗ R =V =0.03∗1000 =30 V
R 3=V = I ∗ R =V =3∗10=30 V
R 4 =V = I ∗ R =V =0.003∗10000 =30 V
R 5=V = I ∗ R =V =0.015∗2000=30 V
Realice .e$ici#nes /"ácicas $e la c#""iene I ) $e l#s *#la+es en #$as las
"esisencias-
C#./a"e "es%la$#s e!"ic#s c#n "es%la$#s /"ácic#s- E0/li%e $i2e"encias 3si e0isen4-
TEORICO PRACTICO En la /a"e e!"ica n# se enc%en"a !)%*)/ %-&)-'(+( .%(%-&.+/ %- %$ )$'+>% •
•
$i2e"encias $el *#la+e N# e0isen la #le"ancia $e .a)#" # E./'%- ')$%(+-&.+/ 3% +%&'+- %$ +/) % %-%(,@+;
•
< 3%% +(.+( %- $)/ (%/3$'+)/ .en#" en las "esisencias 5a) *al#"es e0ac#s( # se&6n c#.# se N) /% 3%%- %'%(*.-+( +$)(%/ %+&')/ $ee".inen
Ree./lace la 2%ene DC $e 78 V /#" %na 2%ene AC 3Gene"a$#" $e se9ales4( %ilice %na 2%nci!n sin#$al a %na 2"ec%encia $e 8 5;( "e/ia el /"#ce$i.ien# ane"i#"- A<#"a ca.=ie la 2"ec%encia a 1 >5; ) "e/ia n%e*a.ene el /"#ce$i.ien#-
•
C)*+(% $)/ (%/3$'+)/ + .%(%-'%/ (%&3%-&.+/=
?E0ise in2l%encia $e la 2"ec%encia /a"a ci"c%i#s "esisi*#s@ E0/li%e-
E/'% ?%&?) 3%% >3/'..&+(/% &)*) 3-+ &)-/%&3%-&.+ %$ .-'%(&+*.) % %-%(,@+ %-'(% %$ &+*) *+,-'.&) % $+/ .-3&'+-&.+/ < %$ &+*) %$&'(.&) % $)/ &++&.')(%/ < $+ (%&3%-&.+ + $+ &3+$ /% ()3&% $+ &+-&%$+&.- % .&?)/ %%&')/ /% %-)*.-+ (%&3%-&.+ % (%/)-+-&.+ % +/%; %.) + 3% .&?+ (%&3%-&.+ %$ &.(&3.') /% &)*)('+ &)*) (%/./'.) 3() < $+ '%-/.- < $+ &)((.%-'% 3%%- %- +/%=
•
U/+-) % -3%) $+ &)-.,3(+&.- % $+ F.,3(+ 1 %/%+*)/ 3% $+ &)((.%-'% I /%+ +().*++*%-'% 84 *A; 3 +$)( % (%/./'%-&.+ /% %% &)$)&+( %- +(+$%$) +(+ )'%-%( %/'% +$)( C)- 3-+ (%/./'%-&.+ % 100 )?*.)/ < 3- )$'+>% % 8=4 )$'.)/ +) 3%: I =
V R
I =
=
8.4 100
=
0.084
D+')/: V = 9 V I =84 mA R=?
!)( *%.) % $+ $%< % )?* %/+(()$$+*)/ $+ (%/./'%-&.+
F.,3(+ 4 F)(*3$+ R =
R =
3%
+$
&)$)&+($+
%-
+(+$%$)
,+(+-'.+*)/ 3-+ &)((.%-'% % 84 *A; <+ 3% %-
V
/%(.% $+ &)((.%-'% %- ')+/ $+/ (%/./'%-&.+/ %/ $+
I 9 84 mA
*./*+ -) .-$3.(@+ %- &)- $+ (%/./'%-&.+ %./'%-'%; =10.71
Ω
/% +>3-'+ .*,%-%/ % $+)(+')(.)=
Tene.#s %n ci"c%i# c#.# el .#s"a$# en la Fi&%"a 7 ) $esea.#s %e la /#encia a=s#"=i$a /#" la "esisencia R1 sea $e 118?' ( s%/#n&a %e en la ca+a c#n la ine""#&aci!n se enc%en"an $#s "esisencias( %, *al#" ) c#.# $e=en esa" c#neca$as /a"a c%./li" c#n las es/eci2icaci#nes $e /#encia $e R1@ Realice %n .#na+e /"ácic# ) "ealice .e$ici#nes-
D+')/: V = 9 V −
P=1 x 10
4
W
R=?
F)(*3$+ 2
P=
V
R −
1 x 10
4
W =
9
2
R
D%/%>+*)/ 81 V
R=
−
1 x 10
4
=
8,1 KΩ
W
!)( *%.) % $+ (*3$+ % $+ )'%-&.+ %$&'(.&+ +$ %/%>+( $+ (%/./'%-&.+ )%*)/ &)-&$3.( $+ (%/./'%-&.+ + 3'.$.+( +(+ ,+(+-'.+( 3% $+ )'%-&.+ %- $+ R1 /%+ % −
1 x 10
4
W
EXPERIMENTO A".e el ci"c%i# %e .%es"a la 2i&%"a - El ci"c%i# se ali.ena c#n la se9al $e #n$a c%a$"a$a /"#*eniene $el &ene"a$#"( a "a*,s $e c%)a "esisencia ine"na RG se ca"&a ) $esca"&a el c#n$ensa$#"- El *#la+e en"e /lacas $el c#n$ensa$#" se a/lica al #scil#sc#/i#-
Uilice %n c#n$ensa$#" $e 8(1F- Esc#+a la escala $e ie./# $el #scil#sc#/i# %e le /e".ia #=se"*a" %n /e"i#$# $e ca"&a ) $esca"&a $el c#n$ensa$#"- Ten&a en c%ena %e la 2#".a $e la se9al $e=e .#s"a" %e an# la ca"&a c#.# la $esca"&a $el c#n$ensa$#" sean e2ec%a$# c#./lea.ene=
LA DESCARGA ES DE 5 MICROSEGUNDOS U-+ )(*+ % *%.( %$ '.%*) &+(+&'%(@/'.&) % 3- &.(&3.') RC &)- )/&.$)/&).) &)-/./'% %- $) /.,3.%-'%: '%-.%-) $+ /%+$ % %/&+(,+ %- $+ +-'+$$+; *.+ %$ '.%*) 3% '(+-/&3((% *.%-'(+/ %$ )$'+>% %-'(% $+/ $+&+/ %$ &)-%-/+)( /% (%3&% + $+ *.'+ % /3 +$)( .-.&.+$= E/'% '.%*) /% $$+*+ '.%*) *%.) < /% %/.,-+ )( '* /% (%$+&.)-+ )( *%.) % $+ %(%/.-: 1;44 '* A?)(+ %'%(*.-% %$ %$ &.(&3.') + +('.( % /3 *%.+ %$ '.%*) *%.)= D%3&+ $+ (%$+&.- 1;44 '*= T =1.44 t m
T =0.144 ms
t =0.144 ms∗5 ms=0.72 ms
?C%ál es el *al#" $e la "esisencia ine"na RG $el &ene"a$#" $e 2%nci#nes@
RC =T
R =
R =
T C
0,144∗10
−
100∗10
3
−
6
R =1.44 Ώ
Incl%)a en el ci"c%i# %na "esisencia c#.# .%es"a la 2i&%"a
F.,3(+ 7: C.(&3.') +$.*%-'+) &)- 3-+ /%+$ &3+(++ < (%/./'%-&.+ +.&.)-+$=
1= A$ &.(&3.') /% $% ?+ +.&.)-+) $+ (%/./'%-&.+ R= 2= C3$ %/ %$ +$)( % $+ (%/./'%-&.+ + '(+/ % $+ &3+$ /% &+(,+ < %/&+(,+ +?)(+ %$ &)-%-/+)( E$.3%=
RESISTENCIA DE 77>H
LA DESCARGA ES DE MICROSEGUNDOS
Mi$a el ie./# ca"ace"sic# $e ese ci"c%i# c#.# se e0/lic! en el /as# 7-
T =1.44 t m T =0.144 ms t =0.144 ms∗5 ms=0.72 ms
C#./a"e el *al#" %e #=iene c#n el %e /"e$ice la e#"a-
EL "ALOR OBTENIDO CON EL QUE SACAMOS TEORICAMENTE HA# SIMILITUD C#nece a<#"a c#n$ensa$#"es en se"ie ) en /a"alel# ) %ilice l# %e
110 EN SERIE 110 EN !ARALELO
EXPERIMENTO 7
1= A((%,$% %$ &.(&3.') &)*) *3%/'(+ $+ .,3(+ 8= E$ +*%(@*%'(); %$ &++&.')( < $+ +'%(@+ %%&)-%&'+(/% %- %$ )(%- +%&3+)= "%+ $+/ *+(&+/ < %- $)/ &)*)-%-'%/ %$ &.(&3.')= L+ $+&+
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abla 1 Voltaje (V)
Capacitancia
Resistencia 1
Resistencia 2
9V
(µF) 100 µF
27KΩ
10KΩ
Tabla 2 Tiempos (s)
Resistencia 1 Corriente (mA)
Voltaje en C con R1
Resistencia 2 Corriente (mA)
Voltaje en C con R2
0
0.247
1.4
0.!1
1.9
"
0.2"0
2.1"
0.!1#
2.74
10
0.249
2.17
0.!1"
2.77
1"
0.24#
2.1#
0.!12
2.#0
20
0.24#
2.19
0.!09
2.#
2"
0.240
2.21
0.!0!
2.#!
0
0.247
2.22
0.!0
2.#9
"
0.247
2.2
0.!00
2.92
40
0.24!
2.24
0."97
2.9"
4"
0.24!
2.2"
0."9"
2.9#
"0
0.24!
2.2!
0."92
.01
""
0.24"
2.27
0."#9
.04
!0
0.24"
2.2#
0."#"
.07
!"
0.244
2.0
0."#4
.10
70
0.244
2.1
0."#1
.1
7"
0.24
2.
0."7#
.1!
#0
0.24
2.4
0."7!
.1#
#"
0.242
2.!
0."7
.21
90
0.242
2.7
0."71
.24
9"
0.241
2.#
0."!!
.2!
100
0.242
2.40
0."!
.29
10"
0.240
2.42
0."!
.2
110
0.240
2.4
0."!1
.4
11"
0.29
2.44
0."#
.!
120
0.29
2.4"
0.""!
.9
1- Desc"i=a c#n s%s /ala="as ?P#" %, la c#""iene inici! en %n *al#" .á0i.# ) $escen$i!
C3+-) %$ '.%*) %/ .,3+$ + 0 %$ &)-%-/+)( %/'+ %/&+(,+) %- %$ *)*%-') 3% %*.%+ + &)((%( %$ '.%*) %$ &)-%-/+)( %*.%+ + &+(,+(/% <+ 3% ?+< 3-+ &)((.%-'% %- %$ &.(&3.'); &3+-) %$ &)-%-/+)( /% &+(,+ &)((%&'+*%-'% $+ &)((.%-'% %$ &.(&3.') %/ .,3+$ + 0=
- Analice l#s $a#s #=eni$#s c#n las $#s "esisencias- E0/li%e la 2%nci!n $e la "esisencia en el ci"c%i#-
D+) 3% $+ 3-&.- % 3-+ (%/./'%-&.+ %- 3- &.(&3.') %/ ))-%(/% +$ +/) % $+ &)((.%-'%; %- %/'% %>%*$) $+ (%/./'%-&.+ +(.) 3-+ % 27 )( 3-+ % 10 $) &3+$ '+*.- .-$3<) %- $+ 3-&.%$ &++&.')( 3%/ ./*.-3<) ) +&%$%() %$ '.%*) %- 3% /% &+(,++ %$ &)-%-/+)(=
7- E./lean$# l#s $a#s $e la a=la ( $i=%+e $#s &"á2icas /a"a la c#""iene el,c"ica c#.# %na 2%nci!n $el ie./#- T"ace %na c%"*a c#nin%aTABLA 1
TABLA
1=1 C3$ %/ $+ &+(,+ %$&'(.&+ %/'.*++ +(+ %$ &++&.')( &)- %$ (%/./')( % 27 < &)- %$ % 10 Pa"a "esisencia $e >K Error absoluto =Valor real− valor calculado=100 uF − 5400 uF =−5300
Error absoluto
E(()( R%$+'.):
valor real
=
−5300
100
=−53
Pa"a "esisencia $e 18 >K
Error absoluto =Valor real− valor calculado =100 uF − 1300 uF =−1200
Error absoluto
E(()( R%$+'.):
valor real
=
1200
−
100
12
=−
1=2 C+$&3$% $+ &++&.'+-&.+ %$ &++&.')( C" %*$%+-) %$ +$)( +(+ $+ &+(,+ %$&'(.&+ % $+ (%,3-'+ +-'%(.)( < $+ .%(%-&.+ % )'%-&.+$ *%.+ % $+ 3%-'% % )%(= 1= C)*+(% %$ +$)( %'%(*.-+) %- $+ (%,3-'+ +-'%(.)( &)- %$ +$)( .-.&+) )( %$ +(.&+-'% < 3% 3/'% +-)' %- $+ '+$+ 1= L)/ &++&.')(%/ %$%&'()$@'.&)/ '.%-%- ,(+-%/ ')$%(+-&.+/; &)(%&3%-&.+ %$ )(%- %$ 50P; )( $) 3% %/ )/.$% 3% %./'+ 3-+ &)-/.%(+$% .%(%-&.+= E-&3%-'(% %$ %(()( (%$+'.) %-'(% $)/ )/ +$)(%/=
Tabla 3
Fabricante
Valor calc$la%o p$nto 1.4
100 uF
R= 27 KΩ =0.0054F=5400 uF R=10 KΩ=0.013 F=13000 uF
1=4 D%/&(.+ $+ &3(+ % &)((.%-'% %$&'(.&+ &)-'(+ '.%*)= Q3 &)-&$3/.)-%/ < )/%(+&.)-%/ 3%% 3/'% %3&.( % %/'+ %%(.%-&.+= L+ .-'%-/.+ ./*.-3<% %)-%-&.+$*%-'% &)- %$ '.%*); ?+/'+ 3% /% ?+&% &%() &3+-) %$ &)-%-/+)( +3.%(% $+ &+(,+ *.*+= 1=5 D%/&(.+ &*) + 3- &.(&3.') RC 3- &.(&3.') 3% .-&$3<% 3-+ (%/./'%-&.+ < 3&++&.')(; &++ % &+(,+(/% < %/&+(,+(/% + 3-+ (+.% %/%&@.&+ < &)-/'+-'%; )(@+ (/%$% +$,- 3/)= E/'% /./'%*+ '.%-% %-)(*%/ +$.&+&.)-%/ &)-/3$'+(=
CONCLUCIONES
•
C)- %$ %/+(()$$) %$ (%/%-'% '(++>) &)-)&.*)/ &3+$%/ /)- $+/ 3-&.)-%/ % $)/ )')-%/ < '%(*.-+$%/ %$ *3$'@*%'() )/&.$)/&).) < 3%-'% % )%(=
•
S% +-+$.+()- $+/ $%<%/ % .(&??); /% *.. $+ &)((.%-'% < %$ )$'+>% +(+ %'%(*.-+( $+ (%/./'%-&.+ %3.+$%-'% &)-%&'++ %- +(+$%$)=
BIBLIOGRAFIA
•
GUIA COM!ONENTE !RACTICO ELECTROMAGNETISMO
•
GUIA DE ACTI"IDADES ELECTROMAGNETISMO
•
A!UNTES COM!ONENTE !RACTICO LABORATORIO