UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA
LABORATORIO DE FISICA BASICA III
INFORME No 1 INSTRUMENTACION Estudiante: Soliz Rocha Pablo Ivan Grupo: D Docente: Ing Manuel R. Soria R. Fecha: 1-Sep-2014
Laboratorio Física Básica II
2014
INSTRUMENTACIÓN
A. TRATAMIENTO DE DATOS
Mediciones
1. Para la señal del punto 6. Del PROCEDIMIENTO, con las medidas obtenidas con el osciloscopio verificar que y
En la hoja de datos Con (1)
= Con (2)
2. Para la señal del punto 6. del PROCEDIMIENTO, con los datos tomados con el osciloscopio y los cálculos necesarios, expresar la señal en la forma y realizar un gráfico de esta función. En este gráfico, ubicar los puntos obtenidos en la Tabla 1 de la Hoja de Datos Con la formula
, y
Con (3)
Con (4)
Con (5)
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Entonces:
GRAFICA Nº1: vrs. t 1.00 0.50 0.00 ) V ( -0.50 e j a t l o -1.00 V
0
0.0001
0.0002
0.0003
0.0004
0.0005
0.0006
0.0007
0.0008 Series1 Series2
-1.50 -2.00 -2.50
Tiempo (s)
Serie 1: V calculado con la ecuación. Serie2: V calculado de la tabla 1. Donde se representan los puntos del mismo
3. En base a la tabla 1, elaborar una tabla comparativa que, además, incluya los valores de voltaje calculados con la expresión del punto anterior y la diferencia porcentual de los valores medidos respecto a los calculados.
N 1 2 3 4 5 6 7 8 9
t
t
Vc (calc.)
Ve(tabla 1)
0 88 188 280 380 476 572 672 752
0 0,000088 0,000188 0,000280 0,000380 0,000476 0,000572 0,000672 0,000752
-0,58 0,70 0,52 -0,96 -2,03 -1,27 0,33 0,81 -0,18
-0,58 0,76 0,42 -1,08 -2,02 -1,14 0,44 0,76 -0,32
Diferencia (Ve-Vc)/Vc*100% % 0% 8,5% 19,6% 12,5% 0,7% 10,5% 33,6% 5,8% 81,9%
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El Vc se obtuvo reemplazando el dato del tiempo en la función encontrada ) El Ve es el voltaje experimental de la Tabla 1 La última columna muestra la diferencia porcentual de los valores medios respecto a los calculados
OBTENCION DE SEÑALES PREFIJADAS
4. Comprobar que la señal obtenida en el punto 10 del procedimiento, tenía las características de voltaje requeridas En el experimento se utilizó una onda senoidal de amplitud igual a
y un nivel DC
de:
5. Para la señal obtenida en el punto 10 del procedimiento, demostrar que no podía tenerse una representación más grande de un periodo de la señal considerando que los factores de escala vertical van de una secuencia 1-2-5 y que los factores de escala horizontal van de una escala 1-2.5-5 Los factores de escala utilizados en el experimento fueron de 1V/div y 50microsegundos/div. Al tener la pantalla 10 divisiones horizontales:
La señal usada de periodo igual a 370,8 microsegundos entra en ese rango de forma adecuada. Al tener la pantalla 8 divisiones verticales:
La señal usada de Vpp igual a 2,92 V entra en ese rango de forma adecuada.
6. Repetir el punto anterior para la señal del punto 11 del procedimiento En el experimento se utilizó una onda cuadrada que oscilaba entre -1,4V y +3,8V y con una frecuencia de 1,202 KHz. Los factores de escala utilizados en el experimento fueron de 2V/div y 50microsegundos/div
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Al tener la pantalla 10 divisiones horizontales:
La señal usada de periodo igual a 370,8 microsegundos entra en ese rango de forma adecuada. Al tener la pantalla 8 divisiones verticales: 1
La señal usada de Vpp igual a 5,20V entra en ese rango de forma adecuada.
B. Cuestionario 1. Si se varia el nivel DC de una señal senoidal, ¿Variara su amplitud? Explicar. En el caso de una señal senoidal no, dado que la variación de nivel DC solo produce un corrimiento, en el que no se ha deformado la señal por lo que la amplitud permanecerá constante.
2. En el osciloscopio ¿Cuál es la diferencia fundamental entre la señal de entrada y la señal de disparo? La señal de entrada puede ser cualquier función, como cuadrada, diente de sierra, etc. Mientras la señal de disparo es necesariamente una función diente de sierra.
3. ¿Qué se puede concluir si, variando el nivel de disparo, no hay variación notable en el trazo de una señal en el osciloscopio? Se puede concluir que la señal presente es de amplitud constante y no varía en el tiempo.
4. ¿Puede medirse un voltaje continuo o constante con el osciloscopio? Si se puede, suponga un electrón que es lanzado por el eje de las placas. Este electrón experimenta una desviación x que es proporcional a la diferencia de potencial
V 1 entre
las
placas H, un par de placas paralelas del plano XZ (placas V) sometidas a una diferencia de potencial
V 2 desviaran
proporcional a
V 2 .
voltajes constantes.
al has de electrones en la dirección de eje Y una distancia y que es
Este es el principio del osciloscopio como instrumento de medida de
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PANTALLA
HAZ DE ELECTRONES
Y X
PLACAS V
CAÑON DE ELECTRONES PLACAS H
5. En el osciloscopio ¿Qué es la velocidad de muestreo y cuáles son sus unidades? La velocidad de muestreo es la frecuencia con que el convertidor A/D (analógico a digital) mide los niveles de una señal, las muestras son, a grandes rasgos análogas a una serie de instantáneas. Si el convertidor toma diez muestras de la señal cada segundo , tendría una velocidad de muestreo de 10 Hz.
