Laboratorio Final 5

“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”

UNIVERI!A! NACI"NA# $A%"R !E AN $ARC" &Uni'ersidad del Per() !ECANA !E A$*RICA+

,ACU#-A! !E IN.ENIERIA E#EC-R"NICA %  E#EC-RICA

IN,"R$E ,INA# !E/

“ ! I V I  " R E  ! E V " ##- A 0 E 1 CUR" CUR" / #aborat #aboratorio orio de Circui Circuitos tos El2ctricos

PR",E"R A#U$N"

/ Al'a aldaña) V3ctor / Vilcapoma 4uamán) #isandro

#ima 5 Per(

6789 Figura A R1 100k

FUENTE

2R0

2R0

50k

50k

10V

Fuente I  R1

 R0

Valor teórico 10v

Valor experimental 10v  

 µ 

 µ 

80  A

77  A

Ω

Ω

100k 

99.1k 

Ω

Ω

25k 

24.15k 

V 1

8v

7.99v

 

V 0

2v

1.992v

 

 I 0

 µ 

 µ 

40  A

38.5  A

Verican!o la !ivi"ión !e volta#e con lo" !ato" o$teni!o" en la$oratorio

 R0 %n

V0

  R   = V   0 ÷÷   Requi 

Ω

%n 100k 

V1

V1

  R   = V   ÷÷   Requi    R   = V   ÷   R + R   99.1k Ω   = 10v  ÷  24.15k Ω + 99.1k Ω  99.1k Ω   = 10v  ÷  123.25k Ω  = 8.04v 0

0

1

V1 V1 V1

V0

0

V0 V0

24.15k Ω   = 10v  ÷  24.15k Ω + 99.1k Ω  24.15k Ω  = 10v  ÷  123.25k Ω  = 1.96v

 µ 

&a corriente "e mi!ió con un micro amper'metro !e e"cala !e 100 Figura B R1

R4

1.2k

2k

FUENTE

R3

R0

5k

1.5k

 A

10V

R2

R5

1k

1.8k

Fuente I

Valor teórico 10v 2.1mA

Valor experimental 10v   1.8mA

 I 0

1.02mA

0.9mA

Ω

 R1

1.2k 

Ω

 R2

1k 

 R3

Ω

5k 

Ω

 R4

2k 

Ω

 R5

1.8k 

 R0

Ω

1.5k 

Ω

1.178k 

Ω

0.981k 

Ω

4.931k 

Ω

1.977k 

Ω

1.778k 

Ω

1.473k 

mw

 P 0

1.5(

mw

1.3707

Verican!o la !ivi"ión !e volta#e con lo" !ato" o$teni!o" en la$oratorio

Vequiv

    Requiv 2.54 k Ω    = 5.406v = V  ÷÷ = 10v  ÷  1.178kΩ + 0.98k Ω + 2.54k Ω    R + R + Requiv  1

2

V0

    R 1.473k Ω   = 1.523v = Vequiv  = 5.406v  ÷ ÷  1.977k Ω + 1.778k Ω + 1.473k Ω    R + R + R   0

4

 I 0

5

0

= 0.9 mA

Verican!o la potencia o$teni!a en la$oratorio

 P0

= V0 I 0 =  1.523v(0.9mA) = 1.3707 mw

&a corriente "e mi!ió con un miliamper'metro !e e"cala !e 10 mA. Figura C R1

R3

0.5k

1k

FUENTE

R2

R0

10k

1k

26v

Fuente I

Valor teórico 2(v 10mA

Valor experimental 2(v   9.22mA

V 0

10v

10.0(v

 R1

 R2  R3

 R0  P 0

Ω

0.5k 

Ω

10k 

Ω

1k 

Ω

1k 

100m)

 

Ω

0.484k 

Ω

10.04k 

Ω

0.974k 

Ω

0.981k 

103.1(4m)

Verican!o la !ivi"ión !e volta#e con lo" !ato" o$teni!o" en la$oratorio

Vequiv

  R   1.63k Ω   = 20.047v = V  equiv ÷÷ = 26v  ÷  1.63k Ω + 0.484k Ω    R + Requiv  1

V0

  R   0.981k Ω   = 10.06v = Vequiv  = 20.047v  ÷ ÷  0.981k Ω + 0.974k Ω    R + R   0

3

0

Verican!o la potencia con lo" !ato" o$teni!o" en el la$oratorio

V 0 2  P0 =  R0

=

( 10.06 v )

 2

0.981k Ω

= 103.164 mw

&a corriente *ue me!i!a con un miliamper'metro !e e"cala !e 10mA Figura D Caso A+ exi"te e*ecto !e car,a R1 10k

R2 4.2k

FUENTE 5V

R3

R4

+4.10

220k

91k

 AC Volts

Fuente

Valor teórico 5v

Valor experimental 5v  

V 0

4.088v

4.1v

 R1

Ω

10k 

Ω

9.93k 

 

Ω

 R2

Ω

4.2k 

 R3

4.1(7k 

Ω

Ω

220k 

217k 

Ω

 R4

Ω

91k 

89.9k 

Verican!o la !ivi"ión !e volta#e con lo" !ato" o$teni!o" en la$oratorio

63.57 k Ω   = 5v  ÷  63.57 k Ω + 10 k Ω + 4.2 k Ω  V0 = 4.087 v V0

 La tensión fue medida con un voltímetro de escala de 3 voltios con una resistencia interna de Ω

3.02k 

Caso B+ no exi"te e*ecto !e car,a

R1 1.2

R2 10

FUENTE 5V

R3

R4

10

1

Fuente

Valor teórico 5v

V 0′

0.37(v

+0.38  AC Volts

Valor experimental 5v   0.35v  

 R1

 R2  R3

 R4

1.2 10 10 1

Ω

Ω

Ω

Ω

1.5

Ω

10.3 10.2 1.2

Ω

Ω

Ω

Verican!o la !ivi"ión !e volta#e con lo" !ato" o$teni!o" en la$oratorio

  R   = V equiv  0 ÷   R3 + R0  0.91Ω    V0 = 5v  ÷  0.91Ω + 1.2Ω + 10 Ω  V0 = 0.376 v V0

 La tensión fue medida con un voltímetro de escala de 3 voltios con una resistencia interna de Ω

3.02k 

Observaciones y conclusiones Figura A

&o" valore" !e la" re"i"tencia" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o". &o" valore" !e la" ten"ione" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o". &o" valore" !e la" inten"i!a!e" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o".  Al vericar la !ivi"ión !e volta#e en la" re"i"tencia" encontramo" una variación !e 0.04v en am$o" ca"o". %"to pue!e "er por-ue o "e tomo en cuenta la re"i"tencia interna !el volt'metro. Figura B

&o" valore" !e la" re"i"tencia" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o". &o" valore" !e la" ten"ione" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o".

&o" valore" !e la" inten"i!a!e" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o".  omparan!o la" potencia" no" !imo" cuenta -ue la potencia experimental era menor -ue la potencia teórica. /ue!e "er -ue "e aa per!i!o ener,'a en la re"i"tencia !e lo" ca$le". Figura C

&o" valore" !e la" re"i"tencia" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en al,uno" ca"o". V 0 V 0 %l volta#e experimental en  e" maor -ue el volta#e teórico en  P 0 &a potencia experimental  e" maor -ue la teórica e"to "e !e$e a -ue la ten"ión experimental tam$in e" maor. Figura D Caso A &o" valore" !e la" re"i"tencia" experimentale" "on menore" -ue lo" valore" teórico" en to!o" lo" ca"o". V 0 %l valor !e la ten"ión experimental  e" maor -ue la teórica .e"to "e !e$e al e*ecto !e car,a. A pe"ar -ue no e" muca la variación pue!e "er -ue "e !e$a a otro" *actore"  -ue la re"i"tencia !el circuito "ea !e"precia$le a la re"i"tencia !el volt'metro. Caso B /ara e"te ca"o no" !amo" cuenta -ue la re"i"tencia experimental e" maor -ue la re"i"tencia teórica en to!o" lo" ca"o". A!em" no a e*ecto !e car,a !e$i!o a -ue la re"i"tencia !el circuito e" !e"precia$le con re"pecto a la re"i"tencia !el volt'metro. ue el volta#e experimental "ea menor -ue el teórico "e !e$e a la variación !e la re"i"tencia experimental o la re"i"tencia interna !e lo" ca$le" m" no por la re"i"tencia interna !el volt'metro.