PRIMER TRABAJO COLABORATIVO COLABORATIVO FÍSICA ELECTRÓNICA
LEIDY JULIETH OCHOA CÓDIGO: 38211792 YAILETH YAILETH CORREDOR OSORIO CÓDIGO: 198397 ED!IN LEONARDO ROBAYO BERRIO CÓDIGO: 731"# DIEGO ARMANDO ARAN$ALE$ DELGADO CÓDIGO: 1139828
UNIVERSIDAD UNIVERS IDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS B%SICAS& TECNOLOGÍA E INGENIERÍA MAR$O DE 2'1# COLOMBIA
OBJETIVOS E( )*+,-./) 0..04( 5,( 0,6,-, -4*4+) )(4*)4-./) ,6 ,/.5,.4 ,( 5,64)(() 5, 4*.(.545,6 ,(4.)4546 ) ,( )-4+, 0,6-4 , 44 5, ..-)6 ,(;-.)6 044 (4 6)(.< 5, 4(=)6 ,-)6 -,)(<=.)6 ,5.4-, (4 )0,6.< 5, ()6 ),0-)6 ,6-5.45)6 ,( ,))..,-) 5, (46 (,,6 *>6.46 ,( )0)-4.,-) 5, 5./,6)6 ,(,,-)6 ,445)6 , (4 0.,4 .545 5,( 6) 5, Física Electrónica. A5..)4(,-, 6, *64 4(4?4 )-)6 )*+,-./)6 )) ,( 5,64)(() 5, 4*.(.545,6 044 ,( 4,+) 5, 6.(45),6 044 ..-)6 ,(;-.)6 6,.(()6 )) 4 )0.< 5, (4*)4-).) 5, 0,*46 044 )-46-4 (4 -,)@4 ) (4 0>-.4 , ,6,4.)6 ,4(,6 F.4(,-, 6, *64 5,64)((4 (4 ,4-./.545 5,( ,6-5.4-, 044 6)(.)4 0)*(,46 ,4(,6 ,5.4-, (4 6.(4.< 5, ..-)6 ,(;-.)6 )) *46, 5, )4.< 0),6.)4(
1 TRABAJO SOBRE LAS RESISTENCIAS ELCTRICAS A )-.4.< 6, 0,6,-4 4 -4*(4 ) /4(),6 ),.4(,6 5, ,6.6-,.46 ,(;-.46& ,6 5,.& 4,(()6 /4(),6 , ,.6-, , (46 -.,546 5, )0),-,6 ,(,-<.)6
NOTA: L46 ,6.6-,.46 , 404,, ) ,( 0,.+) ) M , ,5.) 5, 2 ,)6 6, .-,0,-4 )) 6.=,: 12 ,./4(, 4 1&2 1M2 ,./4(, 4 1&2 M R,,5, , ,( 0,.+) ),60)5, 4 .() K1' 3 1''' ,( 0,.+) M ),60)5, 4 M,=4 K1'" 1'''''' P44 (46 6.=.,-,6 ,6.6-,.46 ,( ..-) 545)& ,60)54 ()6 ,6-.)4.,-)6 0(4-,45)6
4 D, 4,5) 4 (46 .>=,,6 )6-4546 -,.,5) , ,-4 ,( <5.=) 5, )(),6& 5,-,., ,( /4() 5, R1 R2 R *4645)6 , ,( <5.=) 5, )(),6 ) (4 454 5, 4 40(.4.< ,* 4((4)6 ,( /4() 5, 454 ,6.6-,.4 ()6 ,6(-45)6 6, ,6-4 4 )-.4.<: P44 (4 ,6.6-,.4 1
P44 (4 ,6.6-,.4 2
* QC>( ,6 ,( /4() 5, (4 ,-, 5, 4(.,-4.< V1 R P44 4((4 ,( /4() 5,( /)(-4+, 5, (4 ,-, ,6 (4/, .5,-..4 (4 5.60)6..< 5,( ..-) E ,6-, 46) ,( ..-) ,6 ,6.6-./) , 6,.,& ) ,6-) 64*,)6& , (4 ).,-, KI E6 (4 .64 , 4(., 0-) 5,( ..-) T4*.; , (46 5)6 ,6.6-,.46 6) ,./4(,-,6 4 (4 64 4.-;-.4 5, (46 ,6.6-,.46 C) ,64 .)4.< 6, 0),5, 46@: C..-) ,6.6-./) , 6,.,: RT = R1 + R2= 4.8 K ohm + 2.2 K ohm =7 K ohm V 1= R∗ I =( 7 K ohm )∗( 2 m A )=14 v
V 1=14 v
A5..)4(,-, 6, 0,5, 0),5, ) )-) ;-)5)& 6, 0,5, 4((4 (4 4@54 5, /)(-4+, , 454 ,6.6-,.4 5,60;6 -.(.?4 (4 6,=54 (, Kirchhoff, 645) (46 4@546 5, /)(-4+, 5, ()6 ,(,,-)6 5, 4=4 6, )*-.,, ,( /)(-4+, 5, (4 ,-,& ,6-)6 5)6 ;-)5)6 6, .(6-4 , ,( 6.=.,-, 5.4=44 , 45,>6 ))*)4 (4 ,60,6-4 44(@-.4 4((454
QS) ),.4(,6 (46 5)6 ,6.6-,.46 S. ) 6) ),.4(,6 >*.,(46 5, -4( )4 , (4 ).,-, ) 6,4 4) 0,) 6. 40).454 4 ()6 2 A , ,6-4 ,( ..-)& -,.,5) , ,-4 , ,( /)(-4+, V1 )6,/4 ,( .6) /4() R (4 ,6.6-,.4 R1 ) ,6 ),.4(& 0,6 6 /4() 5, 8 ) ) 404,, , (4 -4*(4 0)0).)454 0) (4 =@4& ()6 /4(),6 >6 ,4)6 6) (4 ,6.6-,.4 5, 7 ) #1 )& 0) ,( )-4.) (4 ,6.6-,.4 R2 ,6 ),.4( 0,6 6 /4() ,6-> ,=.6-45) , (4 -4*(4 4-,.),-, 4,454 C)) R1 ) ,6 ),.4( 5,*,)6 ,6)=, )-4 ,6.6-,.4 -4( , ,( /4() 5, (4 ).,-, 6,4 ,4) 4 2 A ) 4) P44 ,6-) -.(.?4)6 (46 5)6 ,6.6-,.46 ),.4(,6 >6 ,446 4( /4() 5, R1 4((4)6 (4 ).,-, 64*.,5) , (4 ,-, 6..6-4 /)(-4+, 5, 1 / E ,( 46) ,
R1= 4.7 K ohm
RT = R1 + R2= 4.7 K ohm+ 2.2 K ohm =6.9 K ohm
I =
( 14 v ) V = = 2.02897 m A R ( 6.9 K ohm )
I =2.029 m A
E ,( 46) ,
R1=5.1 K ohm
RT = R1 + R2=5.1 K ohm + 2.2 K ohm=7.3 K ohm
I =
V R
=
( 14 v ) ( 7.3 K ohm)
1.9178 m A
=
I =1.918 m A
P) () 4-,.) (4 ,6.6-,.4 ),.4( ) (4 4( ,,0(4?4,)6 R1 ,6 (4 ,6.6-,.4 5, #1 ) 0,6 ) ,((4 )6 40).4)6 ) 4( 40,4+, 6)(..-45) 6. ,,5, 6 /4() A5,>6 ,4 5, ,60,46, 0,6 6. ,( /)(-4+, 6, 4-.,, )6-4-,& 4 ,5.54 , (4 ,6.6-,.4 5.6.,& ,( 40,4+, 4,-4 /.,/,64 P) ,6) 5,*@4)6 -)4 4 ,6.6-,.4 ),.4( (.=,4,-, 4) 4 8 )
5 S. , ,,64.) 4*.4 4 ) (46 5)6 ,6.6-,.46 54546 044 ,( ..-)& .5., 4( 6,@4 ,( <5.=) 5, )(),6 044 (4 ) (46 ,6.6-,.46 ),.4(,6 5,-,.4546 , ,( 0-) 4-,.) R , ,( 0-) 4-,.)& , ,,64.) 4*.4 6)() 4 5, (46 ,6.6-,.4& R1 5, 8 ) 4 #1 )& 4)4 4545)6 0) (4 40(.4.< ,* *64,)6 ,( <5.=) 5, )(),6 044 (4 ,/4 ,6.6-,.4 5, #1 )
, R,4(., (4 6.(4.< 5,( ..-) )6-45) -4-) (4 ).,-, )) (4 4@54 5, /)(-4+, , 454 4 5, (46 ,6.6-,.46& -4-) 044 ()6 /4(),6 545)6 )) 044 ()6 ),.4(,6 R D,*.5) 4 , ,( ..-) ,6.6-./) ,6 ..-) , 6,.,& (4 ).,-, -.,, ,( .6) /4() , 4(., 0-) 044 )0)*4() -.(.?4)6 5)6 ,5.5),6 5, 40,4+,& 45..)4(,-, .6-4(4)6 5)6 /)(-@,-)6 044 ,5. (4 4@54 , 454 ,6.6-,.4 E( 0., 46) , 6, 0,6,-4 ,6 ,( ..-) ).=.4( 5,( ,+,..):
E( 6,=5) 46) , 6, 0,6,-4 ,6 ,( ..-) ) (4 ,6.6-,.4 )5..454:
2 APLICACIÓN DE LAS LEYES DE LOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS S, 45..,) , 4 -.,54 5, )0),-,6 ,(,-<.)6 ()6 6.=.,-,6 ,(,,-)6
4 C..-) , 6,.,: D, (46 ,6.6-,.46 45..546 Q>(,6 5,*) ,(,=.& 5, -4( 4,4 , 6, )64 (4 ,) ).,-, 0)6.*(, , ,( 6.=.,-, ..-)
R A-,6 5, ,6)(/, 4( 5,*, 6, (4 ).=4.< 5, (46 ,6.6-,.46 , ,( ..-) ,6 ,,64.) )), ()6 /4(),6 5, 454 ,6.6-,.4& 044 ,(() -.(.?4,)6 ,/4,-, (4 40(.4.< ,* 044 5,6.4 ,( <5.=) 5, )(),6 L)6 /4(),6 6) ()6 6.=.,-,6: P44 R1:
P44 R2:
P44 R3:
C)) ,( ..-) ,6.6-./) ,6-> , 6,.,& ,( ,) )6) 5, ).,-, 6, 54> 6. (4 ,6.6-,.4 ,./4(,-, ,6 (4 5, ,) /4()& ,6 5,. (46 5)6 ,6.6-,.46 4 64 4.-;-.4 -,=4 ,( ,) /4()& 6,> (46 ,6.6-,.46 , 0,6,-44 ,) )0)6..< 4( (+) 5, ,(,-),6 0) -4-) ,) )6) 5, ).,-, E ,( 0,6,-, 46) R1 R3 6) (46 .5.4546 •
R,4(., ()6 >(()6 5, ).,-,& /)(-4+, 0)-,.4 , 454 ) 5, ()6 ,(,,-)6
P44 ()6 >(()6 6)(..-45)6 ,6 ,(,,-4( ,)), , ,( ..-) 44(.?45) ,6 ..-) , 6,., 0) -4-) (4 ).,-, ,6 (4 .64 , 4(., 0-) C)) ,6 ..-) ,6.6-./) , 6,.,& ,.6-, 4 ,6.6-,.4 ,./4(,-, .=4( 4 (4 64 4.-;-.4 5, (46 ,6.6-,.46 A5,>6 (4 ,-, ,6 5, 1# /& 46@ 0)5,)6 4((4 (4 ).,-, , 4(., 0-) 5,( ..-): P44
R1=10 K ohm
R3= 4.7 K ohm
RT = R1 + R3=10 K ohm + 4.7 K ohm=14.7 K ohm
I =
( 15 v )
V R
=
( 14.7 K ohm )
=
1.0204 m A
I =1.02 m A
A)4 0),5,)6 4 4((4 ,( /)(-4+, (4 0)-,.4 )6.54 0) 454 ,6.6-,.4: P44
R1=10 K ohm V R
V R
= R ∗ I =
1
1
( 10 K ohm )∗( 1.02 m A ) =10.2 v
=10.2 v
1
P44 4((4 (4 0)-,.4 0),5,)6 46@: P R =V R ∗ I =( 10.2 v )∗( 1.02 m A )=10.404 m W 1
P R
P44
1
=10.40 m W
1
R3= 4.7 K ohm V R
V R
= R ∗ I =
3
3
=4.80
( 4.7 K ohm )∗( 1.02 m A ) =4.794 v
v
3
P44 4((4 (4 0)-,.4 0),5,)6 46@: P R =V R ∗ I =( 4.8 v )∗( 1.02 m A )=4.896 m W 3
P R
3
=4.90 m W
3
F.4(,-, 0),5,,)6 4 4((4 (4 0)-,.4 =,,454 0) (4 ,-,& 46@: P Fuente= V Fuente∗ I = (15 v )∗( 1.02 m A ) =15.3 mW P Fuente= 15.30 m W
•
C)0,*, ()6 >(()6 4.,5) 6) 5,( 6.(45)
E ,( 6.=.,-, =4.) 6, )*6,/44 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 ) ,( 6.(45) 6, 0)5> )044 ) ()6 54-)6 5, (4 -4*(4 , 6.-,-.?4 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 44(@-.4,-, S, )*6,/4 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 44(@-.4,-, 6) .=4(,6 4 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 ) ,( 6.(45)
V4() E(,,-) R1 R3 FUENTE
•
R K )
I K A
V K/
P K !
1' 7
1'2' 1'2' 1'2'
1'2' 8 1#
1'' 9' 1#3
E0(., (4 4?< 0) (4 4( ) ,(.=.< (4 ,6.6-,.4 6)*4-,
L4 ,6.6-,.4 R2 ) 6, -.(.?< , ,( ..-) , 6,.,& 0,6 6 /4() 5, 22 ) ,6 ,( >6 4(-) 5, (46 3& () , 4@4 , , 4(., ).=4.< , 6,., , 6, -.(.?4& *.,6, 4) )6) 5, ).,-, ,6) .@4 , )-4/@4 5,( ,+,..) 0)0,6-) * C..-) , 044(,(): D, (46 ,6.6-,.46 45..546 Q>(,6 5,*) ,(,=.& 5, -4( 4,4 , 6, )64 (4 4) ).,-, 0)6.*(, , ,( 6.=.,-, ..-)
R A-,6 5, ,6)(/, 4( 5,*, 6, (4 ).=4.< 5, (46 ,6.6-,.46 , ,( ..-) ,6 ,,64.) )), ()6 /4(),6 5, 454 ,6.6-,.4& 044 ,(() -.(.?4,)6 ,/4,-, (4 40(.4.< ,* 044 5,6.4 ,( <5.=) 5, )(),6 L)6 /4(),6 6) ()6 6.=.,-,6: P44 R1:
P44 R2:
P44 R3:
C)) ,( ..-) ,6.6-./) ,6-> , 044(,()& ,( 4) )6) 5, ).,-, 6, 54> 6. (4 ,6.6-,.4 ,./4(,-, ,6 (4 5, 4) /4()& ,6 5,.& 6,> (46 ,6.6-,.46 , 0,6,-44 4) )0)6..< 4( (+) 5, ,(,-),6 0) -4-) 4) )6) 5, ).,-, P) -4-) ,6 ,,64.) ,4(.?4 ,( >(() 5, (46 ,6.6-,.46 ,./4(,-,6 044 454 04,+4 5, ,6.6-,.46& 46@: R1=10 K ohm , R2= 22 K ohm y R3= 4.7 K ohm
P44
1
R T
1− 2
=
1
+
1
R1 R2
=
& -.(.?45) (4 )(4 6, -.,,:
R1 + R2
→ R T
R1∗ R 2
=
1− 2
R1∗ R2
R 1+ R 2
A)4 6, 0),5, 4 4((4 454 ,6.6-,.4 ,./4(,-,: RT
=
1− 2
R1∗ R 2 R1 + R2
( 10 K ohm )∗( 22 K ohm ) 220 ( K ohm ) = = 32 K ohm (10 K ohm ) +( 22 K ohm )
2
=6.875 K
ohm
2
( 10 K ohm )∗( 4.7 K ohm ) 47 ( K ohm ) = = = 3.197 K ohm RT = R + R ( 10 K ohm ) + ( 4.7 K ohm ) 14.7 K ohm R1∗ R3
1− 3
1
3
( 22 K ohm )∗( 4.7 K ohm ) 103.4 ( K ohm ) = = RT = R + R 26.7 K ohm ( 22 K ohm ) + ( 4.7 K ohm ) R2∗ R3
2− 3
2
2
= 3.873
K ohm
3
D, () 4-,.)& 6, 0,5, 5,.5. 6. -,) 4 ,./)4)6 , (4 04,+4 R1 R2 6,> (46 ,6.6-,.46 , 4> , 5.) ..-) )64 4) ).,-, •
R,4(., ()6 >(()6 5, ).,-,& /)(-4+, 0)-,.4 , 454 ) 5, ()6 ,(,,-)6
P44 ()6 >(()6 6)(..-45)6 ,6 ,(,,-4( ,)), , ,( ..-) 44(.?45) ,6 ..-) , 044(,() 0) -4-) ,( /)(-4+, ,-, 454 -,.4( ,6 ,( .6) , .=4( 4( /)(-4+, 5, (4 ,-,& 5, 12 /& 46@ 0)5,)6 4((4 (4 ).,-, , 454 ,(,,-) (4 0)-,.4
R1=10 K ohm
P44 (4 ,6.6-,.4
V Fuente =V R =V =12 v 1
I R = 1
( 12 v ) V = =1.2 m A R1 (10 K ohm ) I R =1.2 m A 1
P44 4((4 (4 0)-,.4 )6.54 0),5,)6 46@: P R =V ∗ I R =( 12 v )∗( 1.2 m A )=14.4 m W 1
P R
1
1
=14.4 mW
R2=22 K ohm
P44 (4 ,6.6-,.4
V Fuente =V R
2
I R = 2
= V =12 v
( 12 v ) V = =0.545 m A R2 ( 22 K ohm ) I R = 0.545 m A 2
P44 4((4 (4 0)-,.4 )6.54 0),5,)6 46@: P R =V ∗ I R =( 12 v )∗( 0.545 m A )=6.54 mW 2
P R
2
=6.5 mW
1
P),5,,)6 4 4((4 (4 ).,-, , =,,4 (4 ,-, ,5.4-, (4 1 (, 5,
Kirchhoff
46@:
I Fuente= I R + I R =( 1.2 m A ) +( 0.545 m A )=1.745 m A 1
2
I Fuente=1.745 m A
P44 4((4 (4 0)-,.4 =,,454 0) (4 ,-, 0),5,)6 46@: P Fuente= V ∗ I Fuente= (12 v )∗( 1.745 m A ) =20.94 mW P Fuente= 20.9 m W •
C)0,*, ()6 >(()6 4.,5) 6) 5,( 6.(45)
E ,( 6.=.,-, =4.) 6, )*6,/44 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 ) ,( 6.(45) 6, 0)5> )044 ) ()6 54-)6 5, (4 -4*(4 , 6.-,-.?4 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 44(@-.4,-, S, )*6,/4 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 44(@-.4,-, 6) .=4(,6 4 ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 ) ,( 6.(45)
V4() E(,,-) R1 R2 FUENTE
•
R K )
V K/
I K A
P K !
1' 22
12 12 12
12 '## 17#
1 "# 2'9
E0(., (4 4?< 0) (4 4( ) ,(.=.< (4 ,6.6-,.4 6)*4-,
L4 ,6.6-,.4 R3 ) 6, -.(.?< , ,( ..-) , 6,.,& 0,6 6 /4() 5, 7 ) ,6 ,( >6 *4+) 5, (46 3& () , 4@4 , , 4(., ).=4.< , 044(,() , 6, -.(.?44& *.,6, ,) )6) 5, ).,-, ,6) .@4 , )-4/@4 5,( ,+,..) 0)0,6-) CONCLUSIONES M,5.4-, ,( 5,64)(() 5,( 0,6,-, -4*4+) )(4*)4-./) 6, 0,5, ,/.5,.4 (46 4*.(.545,6 044 ,( )-4+, 0,6-4 , 44 5, ..-)6 ,(;-.)6 6,.(()6 545) ,60,6-4 4 ,-)6 -,)(<=.)6& ,5.4-, ,( 6) ),-) 5,( 6)-4, 5, 6.(4.< ,( ,-,5..,-) 5, ()6 ),0-)6& (,,6 ,(,,-)6 0,6,-45)6 , (4 0.,4 .545 5,( 6) 5, física electrónica.
D, (4 .64 4,4 6, 0,5, ))*)4 ,( 5,64)(() 5, 4*.(.545,6 044 ,( 6) ),-) 5,( 6)-4, 5, 6.(4.< Electronics Workbench & (4*)4-).) /.-4( ) (46 ,4.,-46 ,,64.46 044 ()6 ,6-5.)6 5, ..-)6 ,(;-.)6 ,(,-<.)6 E( 6.(45) Electronics Workbench , 6 /,6.< 5, 0,*4 ) 0,6,-4 4 ,4.,-4 5.,-4 044 ,5. (4 0)-,.4 =,,454 0) 4 ,-, ) )6.54 0) 4(= ,(,,-) E( 6) 5, 6.(45),6 5, ..-)6 )) (4*)4-).) 5, 0,*4 4.(.-4 (4 )0,6.< 5,( .)4.,-) 5, ..-) ,( 4>(.6.6 5, (46 0)6.*(,6 4((46 A5,>6 ,5, ,( -.,0) 5, )-4+, ANALISIS DE RESULTADOS C)) 6, ,.)4 , ,( ,0) 5,( -4*4+) ()6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 44(@-.4,-,& 40(.45) ()6 ),0-)6 (46 (,,6 54,-4(,6 , .=, ()6 ..-)6 ,(;-.)6& 6) ()6 .6)6 ,6(-45)6 )*-,.5)6 ) ,( 6)-4, 5, 6.(4.< L46 5.,,.46 , 0,5, ,.6-. 5,0,5,> 5, ()6 4+6-,6 4 (46 ,4.,-46 5, ,5..< 5,( (4*)4-).) /.-4( A5..)4(,-, (4 .(6-4.< 5, ()6 ..-)6 ,(;-.)6 , 0,6,-4 ,( 6.(45) 4.(.-4 (4 )0,6.< 5,( .)4.,-) 5, 454 ,(,,-) 66 0)6.*(,6 4((46
