Laboratorio de Electricidad y Electrónica Automotr Automotriz iz
ELEC)RICIDAD LA*ORA)ORIO N# CIRC.I)O- ELEC)RICO- E IN-)R./EN)O-
Nomb No mbre re del del Alu lumno mno::
EDGA ED GAR R LÓPE LÓPEZ Z CARP CARPIO IO
Fech Fe chaa de en entr treg ega: a:
2!" 2 !"#! #!2" 2"#$ #$ %o %ora ra:: "$ "$:& :&"" 'm C( C(cl clo: o: II Gr Gru' u'o: o: II
NO)A: O*+E)I,O-: 1. El alumno alumno conocerá conocerá los fundamen fundamentos tos de electric electricidad idad y electróni electrónica. ca. Principios eléctricos, Electromagnetismos y Relés . El alumno alumno reali realiza zará rá cálcul cálculos os de apli aplica caci ción ón con la ley ley de !"m. #orriente #orriente eléctrica, eléctrica, $ensión, resistencias, %i&isores de tensión, %i&isor de corriente y Leyes de 'irc"off #ircuitos. $ipos. #ircuitos en serie. #ircuitos en paralelo. #ircuitos serie(paralelo. ). El alumno alumno realiz realizara ara medici medicione oness con e*uipos e*uipos 1
Laboratorio de Electricidad y Electrónica Automotr Automotriz iz
#0 I/PLE/EN)O- DE -EG.RIDAD
20 %ERRA/IEN)A- 1 E.IPO( +ultimetros
( #omponentes eléctricos y electrónicos
&0 /A)ERIALE( $rapo. 0 AN3LI-I- DE RIE-GO- 4PELIGRO- PO)ENCIALE-5 .1 -eguridad RIE-GO DE-CRIPCIÓN DEL PELIGRO . Los alum alumno noss *ue *ue real realiz izan an traba traba/o /oss con con "err "errami amien enta tass cort cortan ante tess Alicates, cuc"illas, etc.2 deben de tener cuidado, para e&itar da3os Corte6 personales. Cortoc(rcu(to6
Los alumnos alumnos *ue realizan realizan traba/os traba/os con componentes componentes eléctricos, eléctricos, no deberán conectar inadecuadamente los es*uemas eléctricos.
Los alumnos *ue realizan traba/os de e*uipos, deberán tener cuidado Agente6 7ue 'ueden da8ar lo6 con el empleo correcto de los instrumentos de medición. (n6trumento6 de com'robac(9n0 +edio Ambiente $odos los residuos de instalaciones eléctricas deben ser depositados en el deposito metálico de color . y los trapos en el el deposito de color .. ..
$0 )AREA- A DE-ARROLLAR-E EN EL LA*ORA)ORIO: IN-)R.CCIONE- DE )RA*A+O0 $raba/ar en forma ordenada 0unca /untar instrumentos de comprobación y medición con otras "erramientas
)area )a rea N#: Reconocer la6 la 6 'arte6 del mult(te6ter0 Modo de uso del Multitester digital
2
Laboratorio de Electricidad y Electrónica Automotriz
Indique las principales partes del instrumento y el componente a probar: 1.- Conectores para cables de Prueba. 2.- Conmutador giratorio 3.- Terminales 4..- Pantalla
7. Multitester digital !elector de "unciones. #ango de Tensi$n. %nidad #ango de Corriente. %nidad #ango de resistencia. %nidad 'tras "unciones. %nidades
&e MILIVOLTIOS
(mV) a VOLTIOS (V)
&e MICROAMPERIOS
(A) a AMPERIOS (A)
&e KILO OHMIO (; <) a OHMIOS Temperatura
(X)
Prueba de diodos.
(< ) (X) (recuencia (X)
)area N2: /ed(r ten6(9n= am'era>e ? re6(6tenc(a de c(rcu(to6 el@ctr(co60
Los &alores de las medidas se &erifican con instrumentos de medición eléctrica. -eleccionar el rango adecuado en el instrumento.
20# 0 E>erc(c(o N # 3
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R!"#LA $ETECTORA $E CORRIE%TE
O"ETIVO $E LA PR&CTICA' &emostrar el "lu)o de corriente de un circuito el*ctrico usando el equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos+ componentes el*ctricos y una br,)ula. 'T: seg,rese de que la energ/a el*ctrica est* &0!C'0CT& antes de proceder con las coneiones. Indicaciones: #ealice los siguientes pasos y responda las preguntas Paso 1: %bique los submonta)es de "usible+ el interruptor de dos posiciones y de la lmpara en el compartimiento de componentes del equipo de capacitaci$n Paso 2: Monte los componentes en el equipo de capacitaci$n+ como se muestra en la "igura. Paso 3: Conecte los cables+ como se muestra en la "igura. Paso 4: C'0CT0 el equipo de capacitaci$n.
Idiai*es' C*m+lete las siguietes +regutas. 1. !e enciende la lmpara cuando se conecta el interruptor SI 2. (luye corriente en el circuito SI 3. Mantenga la br,)ula le)os del circuito el*ctrico. 5u* direcci$n indica la agu)a de la br,)ula
$IRECCIO% %ORTE
4. !it,e la br,)ula cerca del circuito el*ctrico. 5u* direcci$n indica la agu)a de la br,)ula
$IRECCIO% %ORT,ESTE
. &0!C'0CT0 y luego C'0CT0 el circuito. 0plique los resultados
La brB>ula e6 un (n6trumento 7ue d(recc(ona 6u agu>a al norte= deb(do al cam'o magn@t(co 7ue 6e or(g(na 'or el 'laneta t(erra= ello 6ucede cuando nue6tro c(rcu(to 6e encuentra a'agado o de6conectado 'ero al e6tar encend(do nue6tro c(rcu(to 6e genera un cam'o magn@t(co= or(g(nando 7ue nue6tra brB>ula d(recc(one al norte6te= en el 6ent(do del lu>o magn@t(co 7ue 6e ha or(g(nado0
4
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CA-$A $E VOLTA"E
O/eti0* de la +r1tia' Conecte el circuito el*ctrico mostrado en la "igura y realice las mediciones de ca/da de 6olta)e. #egistre los resultados en la 7o)a de e)ercicios del estudiante.
Herramietas' Mult/metro digital+ cables de prueba+ equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos y los submonta)es el*ctricos especi"icados.
Idiai*es' M*te el e2ui+* de a+aitai3 e iruit*s el4tri*s5 *m* se muestra e la 6igura arria' Siga est*s +as*s' Paso o. 1: Conecte el equipo de capacitaci$n a un enc7u"e de 11 8 C. Paso o. 2: Conecte el circuito a una "uente de energ/a de 12 6oltios. Paso o. 3: Coloque el interruptor 9del submonta)e en la posici$n C'0CT&.
Idiai*es' Res+*da las siguietes +regutas' 1. !e enciende la lmpara en el submonta)e SI 9si la respuesta es s/+ contin,e 9si la respuesta es no+ 6eri"/quela con el instructor 2. Mida y registre el 6olta)e de la "uente 9TP1 - TP;
8.7 6oltios
3. Mida y registre la ca/da de 6olta)e del interruptor 9TP2 - TP3 4. Mida y registre la ca/da de 6olta)e 9TP2 - TP
9.: 6oltios
8.; 6oltios
. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de la lmpara 9TP4 - TP
#20& 6oltios
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CA-$A $E VOLTA"E A TRAV
)P#
)P2 )P& -ubmonta>e Lm'ara grande
)P )P$
-ubmonta>e Lm'ara grande
)P )PH
-ubmonta>e )P
O"ETIVO' Conecte el circuito el*ctrico mostrado en la "igura y realice las mediciones de ca/da de 6olta)e a tra6*s de las cargas m,ltiples. #egistre los resultados en la 7o)a de e)ercicios del estudiante.
HERRAMIE%TAS' Mult/metro digital+ cables de prueba+ equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos y los submonta)es el*ctricos especi"icados.
Idiai*es' M*te el e2ui+* de a+aitai3 e iruit*s el4tri*s5 *m* se muestra e la 6igura arria' Siga est*s +as*s' Paso o. 1: Conecte el equipo de capacitaci$n a un enc7u"e de 11 8 C. Paso o. 2: Conecte el circuito a una "uente de energ/a de 12 6oltios. Paso o <3: Coloque el interruptor 9del submonta)e en la posici$n C'0CT&.
Idiai*es ' Res+*da las siguietes +regutas' 1. !e encienden las dos lmparas en el submonta)e respuesta es no+ 6eri"/quela con el instructor
SI 9si la respuesta es s/+ contin,e 9si la
2. Mida y registre la ca/da de 6olta)e del interruptor 9TP1 - TP4
>.?
3. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de ambas cargas 9TP3 - TP= 4. Mida y registre la ca/da de 6olta)e 9TP4 - TP>
6oltios
8.?9
6oltios
8.?? 6oltios
. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de la lmpara 9TP4 - TP
@.87
6oltios
;. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de la lmpara 9TP; - TP>
@.8?
6oltios
;
CA-$A $E VOLTA"E A TRAV
)P#
)P2 )P& -ubmonta>e LFm'ara grande
)P )P$
-ubmonta>e
LFm'ara 'e7ue8a
)PG )PH
-ubmonta>e
)PI
O"ETIVO' Conecte el circuito el*ctrico mostrado en la "igura y realice las mediciones de ca/da de 6olta)e a tra6*s de las cargas m,ltiples. #egistre los resultados en la 7o)a de e)ercicios del estudiante.
HERRAMIE%TAS' Mult/metro digital+ cables de prueba+ equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos y los submonta)es el*ctricos especi"icados.
Idiai*es' M*te el e2ui+* de a+aitai3 e iruit*s el4tri*s5 *m* se muestra e la 6igura arria' Siga est*s +as*s' Paso o. 1: Conecte el equipo de capacitaci$n a un enc7u"e de 11 8 C. Paso o. 2: Conecte el circuito a una "uente de energ/a de 12 6oltios. Paso o. 3: Coloque el interruptor 9del submonta)e en la posici$n C'0CT&.
Idiai*es' Res+*da las siguietes +regutas' 1. !e encienden las dos lmparas en el submonta)e respuesta es no+ 6eri"/quela con el instructor
%O 9si la respuesta es s/+ contin,e 9si la
2. Mida y registre la ca/da de 6olta)e del interruptor 9TP1 - TP4
>.>@;
3. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de ambas cargas 9TP3 - TP= 4. Mida y registre la ca/da de 6olta)e 9TP4 - TP>
6oltios
8.78
6oltios
8.78 6oltios
. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de la lmpara 9TP4 - TP
>.9
;. Mida y registre la ca/da de 6olta)e de la lmpara 9TP; - TP>
8.?: 6oltios
6oltios
L#"O $E CORRIE%TE E% CIRC#ITOS E% SERIE #2,
)P#
)P2 )P& -ubmonta>e )P LFm'ara grande
)P$
-ubmonta>e
LFm'ara 'e7ue8a
)PG )PH
-ubmonta>e
LFm'ara grande
)PI )PJ
-ubmonta>e
)P#"
O"ETIVO $E LA PR&CTICA' Conecte el circuito el*ctrico mostrado en la "igura y realice las mediciones de ca/da de 6olta)e a tra6*s de las cargas m,ltiples. #egistre los resultados en la 7o)a de e)ercicios del estudiante.
HERRAMIE%TAS' Mult/metro digital + cables de prueba+ equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos y los submonta)es el*ctricos especi"icados.
I%$ICACIO%ES' MO%TE EL E#IPO $E CAPACITACID% E% CIRC#ITOS EL
I%$ICACIO%ES' RESPO%$A LAS SI=#IE%TES PRE=#%TAS' 1. !e encendi$ la lmpara del submonta)e o. 1 respuesta es no+ 6eri"/quela con el instructor
SI
9si la respuesta es s/+ contin,e 9si la
2. Mida y registre el "lu)o de corriente del circuito. Coloque el interruptor en la posici$n &0!C'0CT&. Conecte los cables del medidor entre TP2 - TP3. Cul es la corriente que "luye a tra6*s del circuito .7 am+s 3. %se el 6alor de la corriente medida para calcular la resistencia de la lmpara. Cul es la resistencia de la lmparaF 7.8 *Gmi*s.
4.
Con el interruptor a,n en la posici$n &0!C'0CT&+ a?ada dos submonta)es adicionales+ uno que contenga una lmpara peque?a+ y el otro+ una lmpara grande. Conecte los cables del medidor entre TP2 - TP3. Cul es la corriente que "luye a tra6*s del circuito >.8? am+eri*s.
.
%se el 6alor de la corriente medida para calcular la resistencia de las lmparas. Cul es la resistencia de las lmparas 9.8 *Gmi*s.
;. 0plique las caracter/sticas del circuito cuando se colocaron las dos lmparas adicionales al circuito. @a corriente del circuito aument$+ disminuy$ o no cambi$A %O CAMIA POR#E EST&% E% SERIE Cul "ue el e"ecto en la resistencia total del circuito @a resistencia del circuito aument$+ disminuy$ o no cambi$ SI CAMIO >. 5u* lmpara tiene la mayor ca/da de 6olta)e
+ayor ca4da de &olta/e tiene la lámpara *ue ofrece mayor resistencia, en nuestro caso la lámpara pe*ue3a2, por*ue las lámparas al estar conectadas en serie, una de las caracter4sticas principales es *ue la resistencia de mayor ni&el es *uien tiene mayor ca4da de tensión consume casi todo el &olta/e, mientras *ue las otras de menor resistencia, act5an como conductores2
=. Con el circuito armado completamente 9submonta)es de lmparas @=+ @1 y @2 y con el interruptor en la posici$n C'0CT&+ responda las siguientes preguntas. 0stn encendidas las tres lmparas %O Cules son las ca/das de 6olta)e indi6iduales 0plique por qu* son di"erentes.
L1m+ara % ' 77.? m0 L1m+ara % 8' 8.:8 V L1m+ara % :' >8 m0 P*r ser u iruit* e serie5 la l1m+ara 2ue *6ree maJ*r resisteia es a2uella 2ue tiee maJ*r ada de tesi35 *sumied* asi la t*talidad del 0*lta/e. %OTAS' VI.R (El 0*lta/e * ada de tesi35 aumeta si la itesidad * la resisteia aumeta5 +*r ser diretamete +r*+*ri*ales). E% #% CIRC#ITO E% SERIE' @a I%TE%SI$A$ de corriente %O VAR-A en el circuito. 0l VOLTA"E SI VAR-A en cada punto o rami"icaci$n 8BI.# #B8I #B12.2 8D.2 #B 4E.24 'FMI'!
C CA-$AS $E VOLTA"E , CAR=AS I=#ALES #2, )P# Fu6(ble 4H=$A5
-ubmonta>e
)P&
)P$
R#
R&
)P -ubmonta>e
)PH R
)PG
)PI
)P2
O"ETIVO $E LA PR&CTICA' Conecte el circuito el*ctrico como se muestra en la "igura y realice las Mediciones en un circuito en paralelo con cargas iguales. #egistre los resultados en la 7o)a de e)ercicios del estudiante.
HERRAMIE%TAS' Mult/metro digital+ cables de prueba+ equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos y los submonta)es el*ctricos especi"icados. %se el submonta)e del equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos con tres resistores de ;D o7mios+ 12 6atio.
Idiai*es' M*te el e2ui+* de a+aitai3 e iruit*s el4tri*s5 *m* se muestra e la 6igura arria' Siga est*s +as*s' 1. Mida las ca/das de 6olta)e en los puntos de prueba especi"icados. TP1 a TP2
8.;> 0*lti*s
TP3 a TP4
8.@? 0*lti*s
TP a TP;
8.@; 0*lti*s
TP> a TP=
8.@; 0*lti*s
2. !on iguales las ca/das de 6olta)e en cada deri6aci$n
SI
3. %sando las ca/das de 6olta)e en la medici$n+ calcule el "lu)o de corriente a tra6*s de cada deri6aci$n. #egistre sus clculos: >.>8 A %sando el mult/metro mida el "lu)o de corriente del circuito. 0l "lu)o de corriente medido corresponde al 6alor calculado %O 0plique.
E6 un c(rcu(to en 'aralelo con re6(6tenc(a6 de (gual carga= 'or lo 7ue el Kolta>e no
Kara ? la (nten6(dad debera Kar(ar= 'ero al 6er la6 carga6 (guale6= en e6te ca6o en 'art(cular la (nten6(dad tamb(@n no Kara0
4. %sando la @ey de '7m calcule la resistencia total del circuito. #egistre los siguientes 6alores: 0t B It B # t B
8.;>
0*lti*s
>.>@
am+eri*s
;@.@
*Gmi*s
%*tas' CALC#LO $E LA RESISTE%CIA E#IVALE%TE E% CIRC#ITO E% PARALELO 1
Req 1
Req
1
M
560 Ω
1
Req
1
+
1
R 1 R 2 R 3 1
M
+
+
M
Re7M#0
1 560 Ω
+
1 560 Ω
3 560 Ω
Ω
-e aprecia *ue la Resistencia e*ui&alente o resistencia $otal, en un circuito en paralelo es muc"o menor *ue las resistencias in&olucradas. Por lo tanto la intensidad de corriente aumenta, ya *ue la intensidad de corriente en in&ersamente proporcional a la resistencia. 678.R 8769R
871 6!L$8!-2 9 1:;.; !<+8!-2 87=.=; A+PER8!RESISTE%CIAS $E CIRC#ITO E% PARALELO
O/eti0* de la +r1tia' Conecte los componentes el*ctricos como se muestra en la "igura. Mida el "lu)o de corriente cuando se a?aden las resistencias de di"erente 6alor en paralelo. #egistre los resultados en la 7o)a de e)ercicios del estudiante.
Herramietas' Mult/metro digital+ cables de prueba+ equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos y los submonta)es el*ctricos especi"icados.
Idiai*es' C*ete l*s *m+*etes e el e2ui+* de a+aitai3 de la siguiete maera' Pas* %*. ' E el e2ui+* de a+aitai3 e iruit*s el4tri*s5 *ete el */ut* del sum*ta/e del 6usile e iterru+t*r J el sum*ta/e %*. 2ue *tiee la l1m+ara grade (l1m+ara +il*t*). La l1m+ara grade se *eta e serie * el */ut* del 6usile e iterru+t*r. 1. 0plique el procedimiento que se debe seguir para medir el "lu)o de corriente a tra6*s de la lmpara. •
•
•
•
Primero, es &erificar *ue los terminales positi&o y negati&o2 del mult4metro se encuentren en buen estado, para ello se aprecia en la lectura del mult4metro *ue sea menor a =.> la lectura. -egundo, es colocar el instrumento en la escala adecuada en nuestro caso &amos a medir intensidad de corriente, por lo tanto lo colocamos en Amperios o miliamperios. $ercero, se abre el circuito y se colocan los terminales en serie como si fuera un cable para cerrar el circuito. #uarto, se toma lectura
2. 5u* corriente "luir a tra6*s de la lmpara
>.: AMPERIOS
Pas* %*. 8' Aada al iruit* el sum*ta/e %*. 8 2ue *tiee ua l1m+ara +e2uea (l1m+ara idiad*ra). L*s sum*ta/es %*. J %*. 8 est1 e +aralel*. 3. Mida la corriente total del circuito. #egistre la corriente total.NN8NNAMPERIOS 4. Cul es la ca/da de 6olta)e de cada lmpara @mpara o. 1 VOLTIOS. @mpara o. 2AAAAAAAAA6oltios.
8.
. 0l "lu)o de corriente del circuito disminuy$ cuando se a?adi$ la segunda lmpara 0plique su respuesta.
%O
@a intensidad de corriente el*ctrica aumenta+ porque la resistencia total del circuito el*ctrico en paralelo disminuye.+ ya que la intensidad de corriente es in6ersamente proporcional a la resistencia.
Pas* %*. :' Aada al iruit* el sum*ta/e %*. : 2ue *tiee *tra l1m+ara grade (l1m+ara +il*t*). L*s sum*ta/es %*s. 5 8 J : est1 e +aralel*. ;. Mida la corriente total del circuito. #egistre la corriente total.AA :.@;NNNam+eri*s >. Cul es la ca/da de 6olta)e de cada lmpara @mpara o. 8.>; 0*lti*s. @mpara o. 2AA 8.?NNN0*lti*s. @mpara o. 3 AA8.@NNN0*lti*s . =. &isminuy$ el "lu)o de corriente del circuito cuando se a?adi$ la tercera lmpara 0plique su respuesta.
%O
Porque al incrementarse resistencias en paralelo+ la resistencia total disminuye originando mayor intensidad AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA.
Pas* %*. ' Aada al iruit* l*s sum*ta/es %*. J %*. ? 2ue *tiee u resist*r de >> *Gmi*s J u* de .>>> *Gmi*s. T*d*s l*s sum*ta/es est1 e +aralel*. E. Mida la corriente total del circuito. #egistre la corriente total
:.; am+eri*s
Idiai*es' E el es+ai* dad* e+li2ue re0emete las siguietes araterstias del iruit*. 1D. Cada que se a?adi$ un submonta)e adicional al circuito+ c$mo se a"ect$ el "lu)o de corriente
-e incrementa el flu/o de corriente o intensidad, por*ue el circuito está montado en paralelo, ocasiona menor resistencia. 11. Cada que se a?adi$ una resistencia al circuito+ la corriente total del circuito: SE
I%CREME%TO 12. Cada que se a?adi$ una resistencia al circuito+ la ca/da de 6olta)e de cada componente: SE
+A0$?6! 8@?AL LA #A8%A %E 6!L$AE 13. 0plique el procedimiento para conectar el mult/metro en el circuito en que se 6a a medir la Corriente
Primero, es &erificar *ue los terminales positi&o y negati&o2 del mult4metro se encuentren en buen estado, para ello se aprecia en la lectura del mult4metro *ue sea menor a =.> la lecturaB -egundo, es colocar el instrumento en la escala adecuada en nuestro caso &amos a medir intensidad de corriente, por lo tanto lo colocamos en Amperios o miliamperios, $ercero, se abre el circuito y se colocan los terminales en serie como si fuera un cable para cerrar el circuitoB #uarto, se toma lectura 14. %sando el 6alor medido de la corriente total del circuito+ cul es la resistencia total del circuito #PT. :.7 *Gmi*s.
RESISTE%CIAS $E CIRC#ITOS E% SERIE,PARALELO
O/eti0*
de la +r1tia'
Conecte
los componentes como se la "igura. mida las ca/das en un circuito paralelo. los resultados de e)ercicios estudiante.
el*ctricos muestra en Calcule y de 6olta)e en serie#egistre en la 7o)a del
Herramietas '
Mult/metro cables de equipo de capacitaci$n en el*ctricos y los submonta)es
digital+ prueba+ circuitos el*ctricos especi"icados.
Idiai*es' C*ete l*s *m+*etes e el e2ui+* de a+aitai3 de la siguiete maera' Pas* %* ' 0n el equipo de capacitaci$n en circuitos el*ctricos+ conecte el con)unto del submonta)e del "usible e interruptor+ el submonta)e o. 1 que contiene un resistor 91DD o7mios y el submonta)e o. 2 que contiene tres resistores conectados en paralelo 9#2 B 1DD o7mios+ #3 B 1.DDD o7mios y #4 B 1D.DDD o7mios.
Pas* %* 8' Calcule lo siguiente: 0 B t # B 1ED.DE t 01 B 12.=D ;.D .=D B ;.D
6oltios
I B D.D;3 t
amperios
o7mios 6oltios
6oltios 6oltios 6oltios
I1B D.D;
amperios 02 B
I2B D.DD;
amperios 03 B
I3B
D.DDD; amperios 04
I4B D.12 amperios
Pas* %* :' %sando el mult/metro registre las siguientes mediciones: 81 B 12.=1 83 B ;.D3
6oltios 6oltios
82 B ;.3;
6oltios
!i son equi6alentes+ ya que el 6olta)e en los puntos 82 y 83+ se suman por estar en serieH por lo que son iguales.
!e abre el circuito+ y se coloca el terminal negro o terminal negati6o+ al inicio de cada resistencia a medir + y se coloca el etremo positi6o al inicio del circuito+ para cerrar el mismo.
D.DD; D.DDD; D.12
!i corresponde a los 6alores calculados
$IO$O E% #% CIRC#ITO CC 'T!: Calculo de la resistencia equi6alente en el circuito paralelo: 1
Req 1
Req
M
1
M
1
+
+
1
R 1 R 2 R 3 1 100 Ω
1 +
Re2 9>.>9
1000 Ω
1 +
10000 Ω
Ω
Calculo de la resistencia total en el circuito serie: #TB#1G#2 B 1DD Ω G ED.DE Ω Ω B1ED.DE D.D1 m
12.=1 8 D.D2 '
0l diodo conduce electricidad de positi6o a negati6o+ pero no de negati6o a positi6o+ esto debido a que solo direcciona la corriente en un solo sentido. ( unciona limitando el sentido de "lu)o de corriente.
0n la polariaci$n directa+ "luye corriente del diodo en direcci$n de positi6o a negati6o 9P a + en polariaci$n in6ersa no "luye la corriente ya que en el sentido de egati6o a positi6o+ act,a como aislante y no como conductor.
$IO$OS COMO PROTECCID%
$ISPOSITIVOS $E
!I !I
0n el circuito+ el diodo cumple con la "unci$n de proteger el circuito el*ctrico de 8 MI%: 12.3; 8H MAX: 12.;412.;4 los picos y crestas que se producen cuando eiste en un circuito bobinas+ entonces se le puede decir que es un diodo de protecci$n. #ecordemos que siempre eiste 6olta)e inducido que da?a el circuito+ permite su control.
OPERACID% $EL TRA%SISTOR
Prende Ja)o
!e paga
D.3; D.22
0s un transistor P+ donde se conecta aplicando 6olta)e a la conei$n base y se desconecta quitando dic7o 6olta)e+ la corriente en el circuito base es menor q en el c. colector + cambiando poco la corriente en la base+ se incrementa en el colector
?sar el sentido com5n y el conocimiento para contestar estas preguntas.
2020
CONCL.-IONE- ! APLICACIONE-:
1.( 8ndi*ue las principales funciones de medición, *ue tiene el instrumentoC a.( tensión b.( continuidad c.( resistencia d.( diodo e.( capacitancia f.( frecuencia g.( temperatura ".( ciclo de traba/o
8nstrumentoC mult4metro digital
8nstrumentoB Osil*s*+i*s
.( 8ndi*ue las principales funciones de medición, *ue tiene el instrumentoC a.( tension b.( tiempo c.( frecuencia d.( medida de fase e.( medida de corriente f.( (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((
).( %etermine la resistencia y corriente total del circuito eléctricoC 6 7 1, R17 1'o"m, R 7 = !"m, R) 7 ,> m!"m. %atosC 671 6oltios R$7D
.(8ndi*ue con s4mbolosC %ónde se mide la resistencia total del circuitoD
R171 ' F R7= F R)7 .> mF
7 1=== F 7 = F 7 =.==>F
El #ircuito esta en serieC R$7R1GRGR) R)M#"2"= ""2$< 04I5 P!R LA LEH %E !<+B ,MI0R 8769R 871691==.==> F IM"0"## A 00000000000004II5
NO)AC #omo es un circuito en serie, la resistencia total es la sumatoria de resistencias, por lo *ue la medición se
No debe de e(6t(r n(ngBn t('o de Kolta>e o corr(ente50 >.(8ndi*ue con s4mbolosC #ómo se mide la corriente en R)D
;.( %etermine la resistencia y corriente del circuito eléctricoC 6 7 1, R17 >'o"m, R 7 = !"m, R) 7 >= m!"m. %atosC 671 6oltios R$7D R17> ' F 7 > === F R7= F 7 = F R)7 >= mF 7 =.=>= F 19Re*7 19>=== G 19= G 19=.=>= 19Re*7 =.===G=.=>G=
#!Re7M2"0"2$2 < Re7M "0"J < Para medir una corriente con el mult4metro, P!R LA LEH %E !<+B ,MI0R Este tiene *ue estar en el paso de la corriente 8769R *ue se desea medir para esto se abre el circuito 87169=.=I < en el lugar donde la corriente a medir y IM20 A conectamos el instrumento. J.( %etermine la resistencia y corriente del circuito :.(8ndi*ue con s4mbolosC %ónde se mide la eléctricoC 6 7 1, R17 1,>'o"m, R 7 : !"m, tensión total del circuitoD R) 7 >,> m!"m, R 7 1!"m, R> 7 : o"m. %atosC 671 6oltios R$7D R171.> ' F 7 1>== F R7: F 7 : F R)7 >.> mF 7 =.==>> F R7 1 F 71F
R>7 : F
7 : F
I0 La6 re6(6tenc(a6 R2 1 R& e6tn en 'aralelo 19Re*()27 19:G19=.==>> 7 =.=)>JG 1:1.:1: 19Re*()27 1:1.:> Re742&5M "0""$ < II0 La re6(6tenc(a e7u(Kalente de R2 1 R&= E-)A EN -ERIE CON R# 1 R Re*7Re*()2GR1GR Re*7=.==> <1>== FG1 F Re7M#$"#0""$ < 888 la Resistencia e*ui&alente esta en paralelo #on R> 19Re* 7 191>=1.==> G19: 7 =.===;;G =.==:) 7 =.=1II Re7 M #!"0"2#JJ M 0$# <
0!$A Para lle&ar acabo esta medición se debe de conectar el mult4metro a los eKtremos del componente cuidando la polaridad.
P!R LA LEH %E !<+B ,MI0R 8769R 87169;.>1 < IM"02$HJ A
&0 CO/PARACION EN)RE -I-)E/A %IDRA.LICO 1 ELEC)RICO E>erc(c(o: ?tilizando la siguiente lista, localice el término "idráulico *ue se compara con cada uno de los términos eléctricos. Escriba la letra asociada con cada término "idráulico en el espacio /unto al término de las unidades eléctricas a comparar.
0
L
F
I
K
&
(
J
C
0 CIRC.I)O- -ERIE ! PARALELO E>erc(c(o6 : ?tilizando la ley de !"m, calcule las ca4das de &olta/e y el flu/o de corriente en el circuito de la figura inferior, colo*ue sus respuestas en los espacios en blanco, utilice la sección inferior de esta "o/a para "acer sus cálculos.
!'@%CI':
I.
Calulam*s la resisteia e2ui0alete de R5R8 Q R: Re2 (585:) < & < 2 < Re2 (585:) @ < P*r l* tat**5 +*r la leJ de OGm5 teem*s VI.R IVR I8V@ < I8A C*m* es u iruit* e serie5 la itesidad sera la misma e t*d* el iruit*5 * el 0al*r de 8 am+eri*s.
II.
Calulam*s la resisteia e2ui0alete de R8 Q R: Re2 (85:) & < 2 < Re2 (85:) ?< VI.R 8A.? < M #",
III.
Calulam*s el 0*lta/e e R: VI.R 8A.8 < M , Rt@ OHMIOS It 8 am+eri*s Vt8 0*lti*s
simismo + la sumatoria de caidas de tension debe ser igual en 6alor al 6olta)e total del circuito+ que en nuestro caso es 12 8oltios+ la resistencia que o"rece el interruptor es peque?a+ asi como la que o"rece el cable al "inal. Por eso le colocamos el 6alor nominal de cero.
DIFIC.L)ADE- %ALLADA- D.RAN)E EL DE-ARROLLO DEL LA*ORA)ORIO: •
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Al inicio del taller, no se "a podido identificar componentes electrónicos ya *ue /amás se "ab4an obser&ado, como los condensadores electrol4ticos, diodos, bobina, etc. Al inicio, no se sab4a maniobrar el mult4metro, por lo *ue su uso se "a &uelto lento. 0o se "a practicado con el osciloscopio, para &er las crestas o piscos, as4 como la frecuencia o periodo de la corriente eléctrica. EKisten diferentes mult4metros, unos profesionales *ue tiene muc"as funciones, las cuales aun no se "an &isto en su totalidad como por e/emplo &er la conductancia.
O*-ER,ACIONE- ? RECO/ENDACIONE-: •
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El módulo de practica permite &erificar la &eracidad de los conocimientos ad*uiridos en las clases teóricas. EKiste una ligera diferencia entre los &alores reales y los &alores nominales. -e recomienda primero identificar los componentes f4sicos asi como su representación simbólica a utilizar, para *ue los estudiantes maKimicen su capacidad, con rapidez.
ANEQO I0
LA *R.+.LA Las br5/ulas funcionan detectando los campos magnéticos naturales de la $ierra. 0uestro planeta tiene n5cleo de "ierro *ue es parte l4*uido y parte cristal sólido por su presión gra&itacional. -e cree *ue el mo&imiento el l4*uido del n5cleo es lo *ue produce el campo magnético de la $ierra. #omo todos los campos magnéticos, el campo magnético de la $ierra tiene dos polos principales, un polo norte y uno sur.
un en
Estos polos magnéticos están un poco fuera del e/e de la rotación de la $ierra, el cual es utilizado como las bases de los polos geográficos, pero están lo suficientemente cerca como para *ue las direcciones generales con a/ustes para la diferencia polar, llamad declinación, puedan ser utilizadas para la na&egación.
II0
CA/PO /AGN)ICO CREADO POR .NA CORRIEN)E ELC)RICA El &alor del campo magnético creado en un punto dependerá de la intensidad del corriente eléctrico y de la distancia del punto respecto el "ilo, as4 como de la forma *ue tenga el conductor por donde pasa la corriente eléctrica. El campo magnético creado por un elemento de corriente "ace *ue alrededor de este elemento se creen l4neas de fuerzas cur&as y cerradas. Para determinar la dirección y sentido del campo magnético podemos usar la llamada regla de la mano derecha.
La regla de la mano derec"a nos dice *ue utilizando dic"a mano, y apuntando con el dedo pulgar "acia el sentido de la corriente, la cur&atura del resto de dedos nos indicará el sentido del campo magnético •
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III0
En el caso de un "ilo conductor rect(lneo se crea un campo magnético circular alrededor del "ilo y perpendicular a él. #uando tenemos un "ilo conductor en forma de e6'(ra, el campo magnético sera circular. La dirección y el sentido del campo magnético depende del sentido de la corriente eléctrica. #uando tenemos un "ilo conductor enrollado en forma de "élice tenemos una bob(na o 6oleno(de. El campo magnético en su interior se refuerza toda&4a más en eKistir más espirasC el campo magnético de cada espira se suma a la siguiente y se concentra en la región central.
CA/PO- /AGN)ICO- DE*IDO A CORRIEN)E- ELC)RICAEl campo magnético producido puede analizarse para su estudio como si se tratara del campo creado por un imán, de tal manera *ue sea posible obtener su espectro y obser&ar sus defectos.
El campo magnético es producido por la corriente eléctrica *ue circula por un conductorB cuando la corriente eléctrica esta fluyendo se produce un campo magnético pero cuando ésta de/a de fluir desaparece el campoB al dos campos interactuar se produce un mo&imiento en el ob/eto ya *ue estos despegan fuerzas *ue producen el mismo. Para determinar la eKpresión del campo magnético producido por una corriente se emplean dos leyesC la le? de *(ot-aKart ? la le? de Am'ere0 ?na corriente *ue circula por un conductor genera un campo magnético alrededor del mismo. La dirección y el sentido del campo magnético alrededor de un conductor se determinan por la regla del tirabuzón. La misma consiste en imaginar un tirabuzón *ue a&anza representando a la corriente. Para "acerlo debe mo&erse girando en un determinado sentido. Ese es el sentido del campo magnético alrededor del conductor. ?n campo magnético tiene dos fuentes *ue lo originan. ?na de ellas es una corriente eléctrica de conducción, *ue da lugar a un campo magnético estático. Por otro lado una corriente de desplazamiento origina un campo magnético &ariante en el tiempo, incluso aun*ue a*uella sea estacionaria. La relación entre el campo magnético y una corriente eléctrica está dada por la ley de Ampere. El caso más general, *ue incluye a la corriente de desplazamiento, lo da la ley de Ampere(+aKell.
LE1 DE A/PERE: La ley de Ampere establece *ue para cual*uier trayecto de bucle cerrado, la suma de los elementos de longitud multiplicada por el campo magnético en la dirección de esos elementos de longitud, es igual a la permeabilidad multiplicada por la corriente eléctrica encerrada en ese bucle.
#A+P! +A@0M$8#! E0 ?0 #!0%?#$!R RE#$! Para comprender de una manera más fácil el campo magnético en una bobina o solenoide, es importante estudiar el campo magnético *ue genera una corriente eléctrica en un conductor recto. #uando se esparcen limaduras de "ierro sobre el papel y se atra&iesa un conductor recto por el *ue se "ace pasar corriente eléctrica, se obser&a como las limaduras se alinean alrededor de conductor, tomando la forma de c4rculos concéntricos. Ampere ideo una
regla para determinar la dirección del campo recto denominada regla de pulgar de la mano derec"a.
*ue
rodea
un
conductor
La densidad del flu/o magnético N, generada por una corriente a tra&és de un conductor, puede calcularse con la siguiente eKpresiónC
%ondeC N7 %ensidad del flu/o magnético en teslas. O7 Permeabilidad del medio *ue rodea al conductor de $m9A. 87 8ntensidad de la corriente *ue circula por el conductor de amperes. R7%istancia perpendicular entre el conductor y un punto determinado en metros. EPER8+E0$! %E !ER-$E% ?n conductor, por el *ue se "ace circular la corriente y ba/o el cual se sit5a una br5/ula. Q?E0$E- %E #A+P! +A@0M$8#! H +A$ER8ALE- +A@0M$8#!El descubrimiento de *ue una corriente eléctrica produce un campo magnético fue realizado por !ersted, al percatarse *ue la agu/a de una br5/ula era des&iada por un conductor *ue conduc4a corriente.
El primero en establecer una relación entre el campo magnético y la corriente fue Ampere, sin embargo fue +aKell *uien formuló la ley Ampere.
∫ B.dl = μ I 0
c
A partir de esta ley, podemos calcular el campo magnético a una distancia r2 de un alambre recto y largo idealmente infinito2 por el cual circula una corriente 8, el mismo &a a estar dado por B ( r )=
μ 0 I 2 πr
Efecto !ersted, campo de un conductor rectil4neo !ersted descubrió *ue entre el magnetismo y la electricidad "ab4a una relación perfectamente definida. Encontró *ue toda corriente eléctrica &a acompa3ada de ciertos efectos magnéticos *ue obedecen a leyes determinadas. Por medio de la eKperimentación, !ersted comprobó *ue un "ilo *ue conduce una corriente eléctrica está rodeado de un campo magnético. -i este campo se aplicase a una agu/a magnética se orientar4a en forma similar a como lo "ar4a un imán permanente.
-iempre *ue "ay un flu/o de corriente a tra&és de un conductor eKiste un campo magnético en torno a él, y la dirección de este campo depende del sentido de la corriente eléctrica. #uando la corriente circula de iz*uierda a derec"a, el sentido del campo magnético es contrario a las agu/as del relo/. -i el sentido del flu/o de la corriente se in&ierte, el sentido del campo magnético también se in&ierte.
El campo magnético producido por una corriente eléctrica, siempre forma ángulo recto con la corriente *ue lo produce. El campo magnético tiene dirección e intensidad, y sus l4neas de fuerza están concentradas cerca del conductor, disminuyendo a medida *ue la distancia al conductor aumenta. En realidad, el campo magnético de un conductor no se limita a un solo plano, sino *ue se eKtiende a lo largo de toda su longitud.
/.L)I/E)RO /EDIDA DE )EN-IÓN ELC)RICA0 +ediremos siempre con el circuito en tensión. Poner la posición del &olt4metro en tensión alterna o continua. -ituar la escala en un rango superior al *ue *ueramos medir. -i se sobrepasa aumentar la escala. #olocar los cables del instrumento en paralelo con los puntos a medir.
