INFORME FINAL 3 ALUMNO: BERROSPI BERROSPI ALVARDO FREDDY FREDDY YELSIN CÓDIGO: 20110218E CURSO: LABORATORIOS DE CIRCUITOS ELECTRICOS I (EE131) SECCIÓN: S TEMA: TEOREMA DE THEVENIN Y NORTON DOCENTE: BETETA GOMES JUDITH
CUESTIONARIO.
1. Hacer un diagrama del circuito usado, indicando las mediciones, en la carga hecha en el paso e ( Tomar valores de voltaje y corriente en la carga. Esto nos dará los valores de operación denuestra carga). R1
R2
9.5Ω
10.6Ω 0.15 A
V1 11.66 V
R3
R4
R5
21.5Ω
21.5Ω
20.1Ω
+ 3.03 V -
VRL = 3.03 V IRL = 0.15 A
2. Con las mediciones de los puntos f), g) y h) armar el circuito Thevenin y Norton equivalentes verificar la tensión y corriente en la carga. Explicar los errores que se pueden tener. f)Desconectar la carga y tomar el valor de voltaje a circuito abierto en los bornes de salida del circuito. Esto nos dará el voltaje de thevenin.
R1
R2
9.5Ω
10.6Ω
V1 11.66 V
R3
R4
21.5Ω
21.5Ω
+ Vth =4.48 -
VTH = 4.48 V
g) Medir la corriente de cortocircuito poniendo un amperímetro a la salida del circuito. estonos dará la corriente de Norton.
R1
R2
9.5Ω
10.6Ω
V1 11.66 V
R3
R4
21.5Ω
21.5Ω
In = 0.46 A
IN = 0.46 A
h) Desconectar la fuente de voltaje, hacer un cortocircuito entre los terminales de entrada. Medir con el ohmímetro la resistencia equivalente de la red pasiva.
R1
R2
9.5Ω
10.6Ω
R3
R4
Rth
21.5Ω
21.5Ω
9.74Ω
RTH = 9.74 Ω
Circuito equivalente Thevenin - Norton.
Rth
9.74Ω Vth 4.48 V
RL
In
20.1Ω
0.46 A
Rth
RL
9.74Ω
20.1Ω
VRL = 3.03 V
VRL = 3.03 V
IRL = 0.15 A
IRL = 0.15 A
3. Con los datos de las resistencias, medidas hallar las incógnitas de RL en forma directa. Hallar teóricamente el circuito Thevenin y Norton y verificar los teoremas propuestos, explicar posibles causas de error. Resolviendo matemáticamente, usando las leyes de Kirchhoff se obtiene: Req = Rth = Rn = 9 .55Ω 1.95% de error respecto (9.74Ω) Vth = 4.4935V. 0.3 % de error respecto (4.48v) In= 0.4705 A. 2.28% de error respecto (0.46A)
4. Investigar sobre las limitaciones para aplicar los teoremas de Thevenin y Norton en circuitos eléctricos.
Para poder aplicar estos teoremas en un circuito, este debe ser lineal y activo con 2 terminales de salida. Si se trabaja con impedancias éstasdeben estar a frecuencia que hallan sido calculados. Si son resistencias éstasdeben poseer un valor constante en el tiempo. Algunos circuitos contienen una o más fuentes dependientes de corrientes ovoltajes así como independientes. La presencia de una fuente dependienteimpide obtener directamente la resistencia equivalente a partir de la simplereducción del circuito usando las reglas para resistencias en serie y enparalelo. En este caso se procede a calcular de forma indirecta,calculándose la tensión a circuito abierto y luego la corriente decortocircuitos.
5. Observaciones y conclusiones de la experiencia realizada. Este experimento, Teorema de Thevenin y Norton, nos ha permitido poder comprobar dichos teoremas, el cual nos habla que podemos cambiar una red activa lineal por una resistencia y una fuente de tensión o corriente. En el experimento se presentaron diversos errores provocados por diversos factores como, el error que posee un instrumento de medicion, las resistencias varia n conforme pasa el tiempo ya que estas se calientan y se deforman, el voltaje de las fuentes baja cuando esta está conectada a carga.
6. Mencionar 3 aplicaciones prácticas de la experiencia realizada completamente sustentadas.
Se puede aplicar para una empresa grande, ya que su sistema eléctrico puede ser remplazado por una resistencia y una fuente de tensión, ese nos ayudara a detectar fallas en un sistema de potencia dado. El teorema de Norton es importante ya que este nos dará la corriente q pasa por un sistema de potencia, con esta información uno podrá saber el tipo de materiales a usar, como el calibre del cable, etc. Las aplicaciones prácticas de estos teoremas, están presentes en todos los circuitos electrónicos que hay por casa, cada placa o circuito de tu tv, dvd, PC, etc, estos han sido diseñados utilizando estos teoremas.
Hoja de datos.
