Laboratorio de Circuitos Electricos II

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA

SÍLABO ASIGNATURA: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS II

CÓDIGO :

8F0066

1. DATOS GENERALES 1.1. DEPARTAMENTO ACADÉMICO : Ingeniería Electrónica e Informática 1.2. ESCUELA PROFESIONAL : Ingeniería Informática 1.3. CICLO DE ESTUDIOS : IV ciclo - Segundo Año 1.4. CRÉDITOS : 02 1.5. CONDICIÓN : Obligatorio 1.6. PRE-REQUISITOS : 8F0064 1.7. HORAS DE CLASE SEMANAL : 02 (Práctica 02) 1.8. HORAS DE CLASE TOTAL : 34 h. 1.9. PROFESORES RESPONSABLES: Dr. Ing. Juan Herber Grados Gamarra 1.10. AÑO LECTIVO ACADÉMICO : 2014 - II 2. SUMILLA La asignatura de Laboratorio de Circuitos Eléctricos II es de carácter teórico – aplicativo y tiene como propósito orientar al estudiante en el análisis y solución de Circuitos Eléctricos en corriente alterna utilizando para ello leyes, teoremas, métodos y Principios Eléctricos. Los tópicos generales de estudio son: Instrumentación, Medición del valor medio y eficaz, Desfasaje entre tensión y corriente, Leyes de Kirchoff, Medición de Impedancia, Resonancia, Prueba de transformadores, Régimen Transitorio. 3. COMPETENCIA GENERAL Analiza, resuelve y plantea circuitos eléctricos empleando los conocimientos teóricos y prácticos de las leyes, principios, teoremas, en casos reales y en simulación empleando software de simulación apropiado, en forma individual y grupal como lo requieran las circunstancias del mundo real. 4. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD

I II III IV V

DENOMINACIÓN

Instrumentación: Uso de Osciloscopio y generador de funciones. Medición de Valor Medio y Eficaz Desfasaje entre Tensión y Corriente Leyes de Kirchoff Medición de Impedancia

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Nº DE HORAS

4 4 2 4 4



VI Resonancia VII Transformadores VIII Circuitos en Régimen Transitorio Evaluaciones Total Horas:

4 4 4 4 34

5. PROGRAMACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I: INSTRUMENTACIÓN GENERADOR DE FUNCIONES

-

USO

Competencia específica 1: Domina los principios de funcionamiento del osciloscopio. Competencia específica 2: Domina los principios de funcionamiento del generador de señales. Contenidos: CONCEPTUAL PROCEDIMENTAL Conoce las Opera el osciloscopio instrucciones para el y generador de funcionamiento del señales para poner en osciloscopio y el práctica las funciones generador de relativas a cada uno funciones.

DEL

OSCILOSCOPIO

Y

STACK de funciones del

STACK de funciones del

ACTITUDINAL Participa activamente con responsabilidad y respeto a las normas de seguridad.

Escalas. Autocalibrado del osciloscopio. Medición de amplitud, frecuencia, fase. Operaciones con señales. Generación de señales sinusoidales, cuadradas y triangulares. Guía de Laboratorio N°01: Instrumentación UNIDAD II: MEDICIÓN DE VALOR MEDIO Y EFICAZ Competencia específica 1: Conceptúa la naturaleza del valor medio y el valor eficaz. Competencia específica 2: Utiliza el osciloscopio o el multímetro para cuantificar el valor medio y eficaz. Contenidos: CONCEPTUAL PROCEDIMENTAL ACTITUDINAL Identifica la naturaleza Mide utilizando la Mide correctamente del valor medio y instrumentación, el los valores de los eficaz eligiendo el valor medio y eficaz de parámetros de señal

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FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA instrumento adecuado señales generadas por con responsabilidad y para medirlo el generador de respetando las funciones. normas de seguridad.

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Medición de amplitud y frecuencia. Sincronización de señales. Uso de filtros contra ruido en las señales. Guía de Laboratorio N°02: Valor Medio y Eficaz UNIDAD III: DESFASAJE ENTRE TENSIÓN Y CORRIENTE Competencia específica 1: Calcula el desfasaje entre la tensión y la corriente utilizando leyes y teoremas. Competencia específica 2: Mide el desfasaje entre la tensión y la corriente utilizando instrumentación adecuada y criterio en el conexionado. Contenidos: CONCEPTUAL Utiliza leyes y teoremas para determinar el desfasaje entre la tensión y la corriente

PROCEDIMENTAL Opera el osciloscopio con criterio en el conexionado para medir el ángulo entre la tensión y la corriente

ACTITUDINAL Uso de los instrumentos y componentes en forma responsable respetando las normas de seguridad

Ángulo entre la tensión y la corriente. Cálculo de impedancias según valores medidos. Guía de Laboratorio N°03: Desfasaje entre la Tensión y la Corriente UNIDAD IV: LEYES DE KIRCHOFF Competencia específica 1: Comprueba que las Leyes de nodos y mallas de Kirchoff cumplen en corriente alterna Competencia específica 2: Mide correctamente una señal en función a sus parámetros. Amplitud, frecuencia y fase Contenidos: CONCEPTUAL Aplica los teoremas y fórmulas para medir tensiones, corrientes y desfasajes para comprobar las Leyes de Kirchoff

PROCEDIMENTAL Usa del osciloscopio para medir las señales requeridas para comprobar el cumplimiento de las Leyes de Kirchoff

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ACTITUDINAL Utiliza los instrumentos de medición en forma responsable respetando las normas de seguridad.



Ley de Nodos. Ley de Mallas Guía de Laboratorio N°04: Ley de Nodos y Ley de Mallas UNIDAD V: MEDICIÓN DE IMPEDANCIA Competencia específica 1: Usa la instrumentación para determinar una impedancia desconocida. Competencia específica 2: Determina las fórmulas a aplicar en función los datos medidos. Contenidos: CONCEPTUAL Comprende los pasos y fórmulas a aplicar para determinar una impedancia desconocida

PROCEDIMENTAL Mide los parámetros necesarios para determinar la impedancia desconocida

ACTITUDINAL Utiliza la instrumentación correcta y responsablemente respetando las normas de seguridad

Medición de tensión, corriente y desfasajes mediante osciloscopio. Guía de Laboratorio N°05: Medición de Impedancia UNIDAD VI: RESONANCIA Competencia específica 1: Aplica los criterios de resonancia serie para determinar la frecuencia de resonancia de un circuito serie de segundo orden. Competencia específica 2: Aplica los criterios de resonancia paralelo para determinar la frecuencia de resonancia de un circuito paralelo de segundo orden. Contenidos: CONCEPTUAL Comprende las características de un circuito de segundo orden en estado de resonancia serie o paralelo

PROCEDIMENTAL Mide la frecuencia de resonancia una vez alcanzada la condición requerida

ACTITUDINAL Utiliza los instrumentos con responsabilidad y respetando las normas de seguridad.

Frecuencia de resonancia por corriente en fase con tensión. Frecuencia de resonancia por elipse degenerada. Guía de Laboratorio N°06: Resonancia Serie y Paralelo UNIDAD VII: TRANSFORMADORES 5


FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA Competencia específica 1: Estima los parámetros del transformador.

Competencia específica 2: Comprende los criterios de uso del transformador en un circuito. Contenidos: CONCEPTUAL Conceptúa las pruebas a circuito abierto y a cortocircuito

PROCEDIMENTAL Mide los parámetros de un transformador utilizando tanto voltímetro como amperímetro y batería y/o fuente

ACTITUDINAL Usa responsablemente la instrumentación respetando las normas de seguridad.

Pruebas en vacío y pruebas en cortocircuito. Guía de Laboratorio N°07: Transformadores UNIDAD VIII: CIRCUITOS EN RÉGIMEN TRANSITORIO Competencia específica 1: Identifica el tipo de transitorio que el circuito está experimentando a través de osciloscopio. Competencia específica 2: Minimiza los transitorios y oscilaciones para el óptimo funcionamiento de los circuitos. Contenidos: CONCEPTUAL Analiza e identifica el circuito y los transitorios según el tipo de circuito

PROCEDIMENTAL Observa mediante el uso del osciloscopio, el transitorio en los circuitos de primer y segundo orden.

ACTITUDINAL Uso responsable de la instrumentación respetando las normas de seguridad.

Circuito RL y RC (primer orden) sometido a corriente alterna. Circuito RLC (segundo orden) sometido a corriente alterna. Factor de calidad Guía de Laboratorio N°8: Régimen Transitorio

6. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS En el desarrollo de la asignatura se emplearán las siguientes estrategias metodológicas: 6



a) Dinámica grupal: Mediante este procedimiento propiciaremos la organización de los alumnos de dos o tres integrantes, teniendo en cuenta que todo aprendizaje tiene su base social. b) Conferencia: mediante esta técnica el docente plantea la temática y sensibiliza y plantea los conflictos cognitivos a los alumnos. 7. EVALUACIÓN PROMEDIO FINAL se obtiene:

PF = (PP + EP + EF) / 3

(PP) promedio de prácticas: (10 prácticas de laboratorio)/10 (EP) Examen parcial (EF) Examen final

8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. Nilsson, James W.; Riedel, Susan A. (2005) “Circuitos eléctricos” 7ma Edición Madrid , Pearson Educación Morales G, O.; López A., F “Fundamentos de Circuitos Eléctricos” Lima, NNI Dorf, Richard C; Svoboda, James A. (2006) “Circuitos Eléctricos” 6ta Edición Mexico, D. F., ALFAOMEGA. Alexander, Charles K.; Sadiku, Matthew N. O (2002) “Fundamentos de Circuitos Eléctricos” México, D. F., MCGRAW-HILL Carlson, A. Bruce (2001) “Circuitos: Ingeniería, conceptos y análisis de Circuitos Eléctricos Lineales” México, D. F., THOMPSON

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