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EXPERIMENTO 3: Ley de Tensiones de Kirchoff y Divisor de Tensión ALUMNO: HUIO!ANA !I"NERO"# ELI"$AN !ODI%O: &'(3(())& %RUPO:""( PRO*E"OR: In+, Ric-rdo T./-y-chi Herrer*E!HA DE REALI0ADO EL EXPERIMENTO:
(&1'21&'()
*E!HA DE ENTRE%A DE EXPERIMENTO:
(21'21&'()
"EME"TRE A!ADEMI!O:
&'() II
NOTA:
I.
EXPERIMENTO 3 LEY DE TENSIONES DE KIRCHOFF Y DIVISOR DE TENSIÓN Objetivo:
Verificar experimentalmente la Ley de Tensiones de Kirchoff y el Divisor de Tensión, esto familiarizara al alumno con el uso de instrumentos de medición.
Cone!to" #$"io": • •
La suma algebraica de voltae de la fuente y de las ca!das de voltae en un circuito cerrado es cero" Las ca!das de voltae se consideran negativas, en tanto #ue las fuentes de voltae se consideran positivas.
E%&i!o" e In"t'&(ento" ) &ti*i+)': •
$uente de alimentación y %ult!metro digital.
E*e(ento" , M)te'i)*e" ) &ti*i+)': • •
&esistencias '()* +- //0 '1, 11/0 '(, *//0 '(, **/0 '(, *.*K0, 1.1K0 '( y potenciómetro de *K0 '(. ( Tablero de conexión.
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•
II,
2erramientas.
LEY DE TENSIONES DE KIRCHOFF: •
Me-iione" -e *) "&() )*eb')i) -e ten"ione" en &n) ()**) -e* i'&ito: a. 3rmar el circuito de la FI/0R1 2. %ida el valor de cada una de las tensiones #ue se producen en cada malla del circuito 'malla(, malla* y malla1 y anote dichos valores medidos en el C01DRO 2. b. 4ncuentre la suma algebraica de las tensiones medidas en cada malla y anote los valores obtenidos en el C01DRO
C01DRO 2 Vo*t)je M)**)
Va 'v
Vb 'v
Vc 'v
M)**) 2 M)**) M)**) 3
6( 6.** 6.**
7.8 9./1 61.*8
.** 1.8* ;.7:
•
S&()' )*eb')i)(ente *)" ten"ione" en )-) &n) -e *)" ()**)" -e* i'&ito -e *) 4i5 2 en 4o'() "i(&*)-): C01DRO
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5uma 3lgebraica de tensiones ΣV 'V 6/./1 :.1 6/.:
Vo*t)je M)**)
Va 'v
Vb 'v
Vc 'v
M)**) 2 M)**) M)**) 3
6,:** 8,7( 6:,998
68,7( 6,7:: 6(,799
6:,998 6(,;99 9,911
5uma 3lgebraica de tensiones ΣV 'V / / /
III. 1PLIC1CIÓN DEL DIVISOR DE TENSIÓN: CONCEPTOS #1SICOS: 4l divisor de voltae resistivo es una forma conveniente y económica de suministrar una diversidad de voltaes a partir de una sola fuente de energ!a. La carga se conecta en paralelo con la parte del divisor de voltae, como la carga drena o saca corriente, la corriente de l!nea y distribución de voltae del divisor de voltae cambian conforme cambia la carga.
T1#L1 C)8-)" -e Ten"i9n en Re"i"teni) " VR2 VR VR3 VRL;VR<
V)*o' C)*&*)-o
6Vo*tio"7
V)*o' (e-i-o 6Vo*tio"7
V)*o' Si(&*)-o 6Vo*tio"7
ERROR VC v" VM
9,; ,*;; 9,(* 9,(*
9,9( ,1(8 9,((* 9,((*
9,7 ,*;7 9,(* 9,(*
1,11 1,9( 1,7( 1,7(
T1#L1 3
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6Ten"ione"7
6Co''iente"7
Co''iente" !o' *)" Re"i"teni) " IR2;R IR3 IR<
V)*o' C)*&*)-o
61(!.7
V)*o' (e-i-o 61(!.7
V)*o' Si(&*)-o 61(!.7
ERROR VC v" VM
(/,8< 8,/* 1,/89
(/,;* 8,:1 1,/9
(/,87 8,/* 1,/89
:,; /,; :,1
A. 4n el circuito de la FI/0R1 , calcule el valor de la =otencia total disipada por el divisor de tensión con carga de acuerdo a los datos experimentales.
Poteni) tot)* ; ===2>?.?2@=====.6 A)tt7
B. 4n el circuito de la FI/0R1 , cambie la resistencia & L '&L>&: por el potenciómetro de */KΩ y regule dicho potenciómetro hasta obtener una tensión V &L> *V, mida el valor de la resistencia del potenciómetro para este caso-
RPOT; 2BB5B
C0ESTION1RIO 2. En &n ')4io -e *) Fi. 2 in-i%&e *)" ten"ione" (e-i-)".
VR1 VR2 VR3 VR4 VR5 VR6
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CAIDA DETENSION 5,457V 7,877V 5,92V 1,96V 4,66V 6,62V
Re"&e*v) Te9'i)(ente e* i'&ito -e *) Fi 2 !)') ve'i4i)' e* &(!*i(iento -e *) *e, -e ten"ione" -e Ki'o44
2.
4n un lazo cerrado, la suma de todas las ca!das de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma e#uivalente, la suma algebraica de las diferencias de potencial el?ctrico en un lazo es igual a cero.
Vo*t)je M)**)
V 'v
Va 'v
Vb 'v
Vc 'v
M)**) 2 M)**) M)**) 3
( 6 6
6,:(; 8,71 6:,9;
68,7( 6,7:: 6(,;99
6:,998 6(,;99 9,911
5uma 3lgebraica de tensiones ΣV 'V / /,/* /,//7
3. De(&e"t'e *) e!'e"i9n -e* -ivi"o' -e Ten"i9n. La expe!"#$ !eá% & ' 2
( ' 1) 2**
<. G& vent)j)" , -e"vent)j)" tiene e* &"o -e &n -ivi"o' -e Ten"i9n
=ermite tener tensiones menores al de la fuente. 4l divisor resistivo se emplea en general para obtener una tensión de referencia, sin consumo o consumo pr@cticamente nulo. &eparte tensión de una fuente hacia las resistencias. &eparte corriente hacia el circuito.
J. En&(e'e *)" ob"e'v)ione" , on*&"ione" %&e !o-'8) tene' "ob'e *) e!e'ieni) 'e)*i+)-) •
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5e observó #ue los valores obtenidos experimentalmente y los teóricos no difer!an en gran magnitud.
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Las leyes de Kirchoff son una herramienta muy Atil en la resolución de un circuito, entendi?ndose por la resolución de un circuito, el encontrar voltae, corriente y potencia en cada elemento del mismo.
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5e puedo observar #ue las mediciones realizadas en las resistencias tanto en el simulador como en lo experimental, tienen una aproximación num?rica.
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3s! mismo se puede observar #ue los valores efectuados a trav?s de la ley de Birchoff son semeantes a los valores obtenidos con el simulador. Los porcentaes de errores son m!nimos dando a conocer #ue los valores experimentales se asemean a los valores ideales.
•
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