Informe Previo 7: Tripolos. UNMSM. Ing. Celso Gerónimo Huamán.
Circuitos Eléctricos I: Informe Previo 2. UNMSM. Ing. Gerónimo Celso.
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I INFORME PREVIO: EXPERIENCIA Nº6 DIVISORES DE INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA I.
I.
OBJETIVOS Conocer los principios y fundamentos de los divisores de intensidad de corriente. Comprobar experimentalmente las aplicaciones prácticas en circuitos eléctricos de los divisores de intensidad de corriente. Analizar los efectos y comportamiento de un circuito eléctrico debido a la inserción de instrumentos.
EQUIPOS Y MATERIALES
Fuente de poder DC
Miliamperímetro
esistores
!rotoboard
Cables de conexión diversos
I.
INFORME PREVIO
1. Liste y describa describa algunas algunas aplicaci aplicaciones ones de los divisore divisoress de intensidad intensidad de corrient corriente. e.
"na aplicación para el uso del divisor de tensión se da cuando sobre una red o circuito provista de una determinada fuente de tensión se desea repartir la corriente sobre las car#as del circuito de tal forma $ue no sean per%udiciales para los e$uipos $ue dependen de dic&as car#as. "n e%emplo de esto se puede ver cuando sobre un centro de cómputo se suministra un volta%e de '()* '()* a cada cada una de las "!+ ,fuent ,fuentes es de alimen alimentaci tación ón ininte ininterru rrumpi mpidas das- - procur procurand ando o distribuir la corriente entre todas las car#as conectadas a dic&a "!+ sin exceder el /)0 de capacidad capacidad de la protección termo ma#nética ma#nética de cierto ampera%e. ampera%e. !ara este fin se puede &acer uso del divisor de intensidad de corriente.
2. ¿Qué es y cómo se manifiesta el efecto de carga cuando se realizan mediciones de intensidad de corriente?
1l efect !e c"#$" es también conocido como 2re#ulación3 sin embar#o este es un error $ue puede ocurrir en casi cual$uier medición eléctrica esto se debe a $ue cuando se realiza una medición con un instrumento este tiende a extraer una pe$ue4a o #ran cantidad de ener#ía ,dependiendo de las características del instrumento de medición- del circuito $ue se esté midiendo. Dic&os instrumentos poseen el llamado efecto de car#a debido a los componentes internos $ue los componen este efecto también puede verse influenciado por los componentes externos $ue conforman el circuito a medir un e%emplo de esto son las impedancias internas de los e$uipos electrónicos así como una resistencia en paralelo cuando se mide con un voltímetro. Para el caso del efecto de carga por medición de intensidad de corriente se ilustrará a continuación:
5bservamos $ue en el circuito con un amperímetro ideal el valor $ue re#istra es 6)6microA7 no obstante en un amperímetro real el valor puede diferir por el efecto de car#a este efecto puede ser despreciable si el valor de la resistencia interna del instrumento ,')89- es muc&o menor en comparación a la resistencia en serie ,66:9sobre la cual mediremos pudiéndose notar en la pantalla del multímetro una corriente de 6);microA $ue difiere mínimamente con la medida de un amperímetro ideal. 1sto &ace $ue el efecto de car#a pase desapercibido para este caso.
!ara el si#uiente caso vemos $ue en nuestro circuito medido con un amperímetro ideal obtenemos una corriente de '<./8microA. Al medir con un amperímetro real la corriente $ue pasa por la resistencia de 8=)9 observamos $ue esta resistencia no es tan #rande en comparación a la resistencia interna del instrumento ,'8.69- y $ue por tanto se evidenciará el efecto de car#a del instrumento sobre la medición de la corriente $ue obtendremos como valor en la pantalla '<.(69. 1n este caso se evidencia el efecto de car#a por parte del instrumento
1. Analice la o!a técnica de un instrumento analógico y otro digital" utilizado para
medir intensidad de corriente eléctrica y tensión. #etermine la resistencia de los instrumentos para cada escala.
I. 1.
PROCEDIMIENTO $ara el
circuito %ue muestra la figura &.1" alle las intensidades de corriente '1" '2" '(" ')"
'*" '& e '+ utilizando la teor,a de divisores de intensidad de corriente para cada una de las ramas del circuito. -ealice su simulación e impleméntelo. omplete la tabla &.1.
+imulación de la fi#ura =.' en M">?@+@M
allando las intensidades de corriente por divisor de corriente
'ro allamos la resistencia e$uivalente del circuito mostrado arriba.
R eq
=
575.7 Ω
(do Calculamos la corriente $ue sale de la fuente de 8* mediante a ley de o&m.
=
I 1
5 575.7
=8.68 ×10−
3
A
6ro allamos @( por divisor de tensión y la e$ de 6 a < ,=(;.<9-B
=
I 2
624.7 2624.7
× 8.68 m A =2.0659 m A
;to allamos @6 por divisor de tensión y la e$ de 6 a < ,=(;.<9-B I 3
=
2000 2624.7
× 8.68 m A =6.614 m A
8to allamos @; por divisor de tensión y e$ de 8 a < ,'=/.<89-B
I 4
=
168.75 638.75
×6.614 m A = 1.7473 m A
=to allamos @8 por divisor de tensión y e$ de 8 a < ,'=/.<89-B I 5
=
470 638.75
×6.614 m A =4.87 m A
=
100 320
×4.87 m A =1.5218 m A
/vo allamos @< por división de tensiónB I 7
=
220 320
× 4.87 m A =3.3481 m A
Hallando los valores de corriente con el mulmetro
Para I1:
Para I2:
!ara @6B
!ara @;B
!ara @8B
!ara @=B
!ara @
TABLA 6.% V"# te/#0c V"# 10'2"! V"# 'e!0!
I% &'A(
I) &'A(
I* &'A(
I+ &'A(
I, &'A(
I6 &'A(
I- &'A(
/.=/ /.=/ /.)
(.)=8 (.)< (.)=
=.='; =.=( =.)/
'.<;<6 '.<8 '.8<
;./< ;./< ;.6)
'.8('/ '.8( '.;<
6.6;/' 6.68 6.'8
1. Analizar teóricamente el circuito de la figura &.2 utilizando el método de divisor de
corriente" realizar su simulación e implementación. #eterminar la potencia disipada por el resistor -& y la potencia de entrada al circuito. omplete la tabla &.2.
+imulación de la fi#ura 8.( en M">?@+@M
allando la potencia disipada en = y la potencia entre#ada por la fuente de tensión usando divisor de corriente. 'ro allamos la e$ del circuito mostrado arriba.
R e q
1187.5 Ω
=
(do allamos @' $ue sale de la fuente de tensión usaremos ley de o&m.
=
I 1
10V 1187.5 Ω
=8.421 m A
6ro allamos @= $ue circula por = usando divisor de corriente considerando la e$ de ( a ; ,8))9-. I 6
=
500 800
×8.421 m A =5.2631 m A
;to Calculamos la potencia entre#ada por la fuente de tensión usando @'.
( )=10 V × 8.421m A =84.21 m W
P1 w
8to Calculamos la potencia disipada por = usando @=.
( ) =( I 6 ) ×( R 6 ) =( 5.2631 m A ) ×100 Ω
P 6 w
2
2
( ) =2.77 mW
P w
Mediremos las corrientes con el mulmetro.
Para I1:
Calculamos la potencia que hay en la resistencia R1: P
2
= I × R
2
=( 8.39 m A ) ×997 Ω= 70.3921w
P
Para I6: Calculamos la potencia que hay en la resistencia R6:
P
P
2
= I × R 2
=( 5.09m A ) ×96= 25.9081w
TABLA 6.) *alor teórico *alor simulado *alor medido
' ,9': ': <
@' ,mA/.;(' /.( /.6
!' ,m/;.(' <).'; <).6('
= ,9 ')) ')) =
@= ,mA8.(=6' 8.(= 8.)
!= ,m(<.< (<.< (8.)/'
/0A $ara el an3lisis teórico de las partes (" ) y * del procedimiento de esta e4periencia" se debe acer las mediciones del circuito5figura &.( en el laboratorio" por lo cual no se realizar3 su an3lisis en este informe previo.
