Aporte Trabajo Colaborativo 1

TRABAJO COLABORATIVO 1

ANGEL ANDRES MURILLO DIAZ

C.C.5828220

PROGRAMA: INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

CURSO: ELECTROMAGNETISMO

TUTOR: Fuan Evangelista Gómez Rendón

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

CEAD ZIPAQUIRA

OCTUBRE DE 2012

INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo realizado en laboratorio, mostramos el uso de los diferentes

equipos de medición y aparatos eléctricos, los cuales son utilizados en diferentes

aplicaciones, en este caso mostramos la manera de medir voltajes, corrientes,

periodo y frecuencia de una onda seno.

En principio se explica que se realizó el reconocimiento de los instrumentos de

medición así como su funcionamiento, tanto para mediciones en corriente directa

(Multímetro digitales y fuentes de tensión DC) como en corriente alterna

(osciloscopio y generadores de señal).

Habiendo conocido los distintos aparatos eléctricos, se procedió a registrar los

valores estipulados en la guía de laboratorio; para el caso de mediciones DC se

obtuvo el valor máximo que podía entregar la fuente de voltaje, como también se

ve reflejada la salida de tensión a medida que se mueve la perilla VADJ de cada

una de las fuentes de alimentación.

“INSTRUMENTOS DE MEDIDA Y APARATOS ELÉCTRICOS”

Materiales

• Fuente de Corriente Directa.

• Osciloscopio.

• Multímetro.

• Generador de Señales.

• Punta de Osciloscopio.

• Puntas de Fuente.

• Punta de Generador.

Procedimiento

1. Con la Fuente de Voltaje. Con la ayuda del Multímetro en posición de voltaje

continuo (VDC) y en la escala más alta que tenga el dispositivo, vamos a realizar

las siguientes mediciones:

a. Coloque las perillas (VADJ y Fine) hasta la posición de cero, prenda la fuente,

coloque en los terminales de salida de la fuente el multímetro para hacer la

medición. Anote con cuidado sus observaciones:

Al conectar los equipos para tomar la respectiva medida observamos que nos da

1.488v, esto se debe a la tolerancia de las resistencias variables y si observamos

la fuente análoga tiene sus perillas en posición cero como se aprecia en la figura.

Al realizar la medición con equipos diferentes las medidas nos varían un poco,

esto también puede pasar debido a la calibración de cada uno de los equipos de

medición.

b. Mueva la perilla (Fine) hasta la mitad y escriba su efecto mirando la pantalla del

multímetro. L luego termine de mover la perilla hasta el final. Anote sus

observaciones:

Al ir moviendo la perilla el voltaje va aumentando, en este caso nos da 7.34 voltios

como se puede apreciar en la pantalla del multímetro y al llevarla hasta el final da

un total de 15.10 voltios, que es el total de la fuente.

c. Rote la perilla (VADJ) despacio hasta que llegue al final de su recorrido, anote el

valor máximo que puede entregar la fuente.

En este caso la lectura en el multímetro es de 12 V.

d. Coloque el multímetro en medición de voltaje alterno (VAC) y en la escala más

alta del medidor, vamos a realizar la medición del voltaje del toma de corriente.

Anote sus observaciones intercambiando los caimanes del multímetro. Anote sus

interesantes conclusiones, ideas, observaciones.

Colocando las puntas del multímetro y con la escala máxima de 1000 V AC, entre

fase y neutro nos muestra 117 VAC; entre fase y tierra nos da los mismos 117

VAC y entre neutro y tierra nos da 0.0 V.

2. Con el Generador de Señales y el Osciloscopio.

a. Seleccione una frecuencia de 100hz en la escala de frecuencia del generador,

el conmutador de rango del voltaje póngalo en (HIGHT); con el conmutador de

forma de la onda WAVEFORM seleccione una señal seno. Conecte el generador

al osciloscopio calibrado utilizando el canal 1 (CH1), luego prenda el generador.

Anote con gusto las observaciones:

Después de calibrar el osciloscopio y rotando la perilla de voltaje al máximo, ya

que el aparato disponible no cuenta con botón de high, vemos una onda sinusoidal

con una amplitud de 11.25v teniendo la perilla de voltios por división en 5v/div

(2.25 divisiones)

b. Como el generador suministra una onda seno, medir por medio del multímetro

el voltaje que tenga a su salida; este voltaje se debe medir en la escala de AC.

Anote este valor:

La lectura que presenta el multímetro es de 7.5 VAC

c. Con el osciloscopio medir el voltaje (Amplitud) y el periodo de la señal, anotar

los valores: V______T_______F.

F: 100Hz, T: 0.012s V: 11.2v

d. Aumente la amplitud de la señal que proporciona el generador y repita el paso

(c). Anote estos datos:

VOSC: 15 VAc T: 10ms F: 100Hz





e. Seleccione en el generador una onda cuadrada y repita el paso (d). Anote

estos datos:






f. Repita el anterior punto con las siguientes frecuencias: Anote los datos

encontrados:

1. F: 250Hz

2. F: 1000Hz

3. F: 1520Hz

4. F: 4700Hz

5. F: 60000Hz

6. F: 1000000H

F: 250Hz T: 4ms V: 20 Vpp

F: 1000Hz T: 1ms V: 20Vpp

F: 1520Hz T: 656.1μs V: 20Vpp

F: 4700Hz T: 214.3μs V: 20Vpp

F: 60000Hz T: 16.0μs V: 20Vpp

F: 1000000Hz T: 5 μs V: 20Vpp

RESISTENCIAS EN PARALELO

Objetivos

Medir la corriente y el voltaje para determinar la resistencia equivalente de

resistencias conectadas en paralelo y analizar las leyes de Kirchhoff.

Materiales

Fuente de poder CC, cables de conexión, amperímetro, 3 resistencias, en el

intervalo de 100 a 1000Ω, voltímetro y amperímetro.

Procedimiento

A. Con una resistencia

1. Arme el circuito como se muestra en la figura 1(a), utilizando una de las

resistencias. Ajuste la fuente de poder a un voltaje de referencia en el voltímetro,

por ejemplo 3.0 V. Lea el valor de la corriente en el amperímetro. Permita el paso

de la corriente desde la fuente y registre sus lecturas en la tabla 1.

B. Con dos resistencias

1. Arme el circuito como indica la figura 1(b) añadiendo una segunda resistencia.

Ajuste la fuente de poder según se requiera para mantener la misma lectura de

voltaje que en la parte A. Lea el valor de la corriente en el amperímetro. Anote sus

lecturas en la tabla 2.

2. Ubique en otro sitio a los medidores para obtener las lecturas requeridas de la

corriente y el voltaje. Registre los valores en la tabla 2.

RESISTENCIA 1 (W)LECTURA DE VOLTAJE (V)LECTURA DE AMPERAJE (A)

VALOR TEORICO 1000 3 0,003

VALOR REAL 1000 3 0,0031

DIFERENCIA 0 0 0,0001

TOLERANCIA 2% 0 3,3

LECTURA DE AMPERAJE

V V 1 V 2 I I 1 I 2

VALOR TEORICO 1000 300 3 3 3 0,013 0,003 0,01

VALOR REAL 1000 299 3 3 3 0,0131 0,0031 0,01

DIFERENCIA 0 -1 0 0 0 0,0001 0 1,00E-04

TOLERANCIA 2% -0,3 0 0 0 0,8 0 1

R 1 R 2 R 3

(W) (W) (W) V V 1 V 2 V 2 I I 1 I2 I 3

VALOR TEORICO 1000 300 270 3 3 3 3 0,024 0,003 0,01 0,0111

VALOR REAL 1000 299 268,2 3 3 3 3 0,024 0,0031 0,01 0,0111

DIFERENCIA 0 -1 -1,8 0 0 0 0 -2,00E-05 1,00E-04 0 0

TOLERANCIA 2% -0,3 -0,7 0 0 0 0 -0,1 3,3 0 0

CON DOS RESISTENCIAS

CON UNA RESISTENCIA

LECTURA DE VOLTAJE LECTURA DE AMPERAJE

CON TRES RESISTENCIAS

RESISTENCIA 1 W RESISTENCIA 2 W

LECTURA DE VOLTAJE

C. Con tres resistencias

1. Arme el circuito como muestra la figura 1(c) añadiendo la tercera resistencia.

Ajuste la fuente de poder y lea los medidores. Anote las lecturas en la tabla 3.

2. Cambie de lugar los medidores según sea necesario para obtener todas las

lecturas requeridas. Regístrelas en la tabla 3.

Análisis

1. Emplee las lecturas de la tabla 1 para calcular el valor medido para R1, donde

¿Este resultado está dentro de la tolerancia esperada para el

valor Impreso en R1? De acuerdo a los datos de la tabla 1 podemos calcular el valor de R1 = 1.475kΩ,

claramente observamos que este valor está permitido dentro de valores

aceptables de tolerancia, ya que el margen es del 5% esto es 1425 Ω a 1575Ω.

2. Use las lecturas de la tabla 2 para calcular los siguientes valores:

a. El valor medido para la resistencia equivalente, R, donde

El valor medido de la resistencia equivalente es Req medida = 840Ω

b. la corriente medida, I1+I2

3.58mA

c. la resistencia medida de R1, donde R1 =V1/I1

R1 = 1.475kΩ

d. la resistencia medida de R2;, donde R2 V2/I2

R2 = 1.967kΩ

e. la resistencia equivalente calculada, R donde

Req calculada = 857.1Ω

f. Compare la suma de la corriente medida, I1+I2 con la corriente total medida.

La suma de I1 mas I2 es igual a 3.58mA, valor de la corriente total medida que

pasa por la fuente de tensión es igual 3.58mA; lo que confirma la ley de corriente

de kirchoff, que enuncia que la sumatoria de corrientes que entran en un nodo es

igual a las que salen.

g. Compare la resistencia equivalente calculada con la resistencia equivalente

medida. ¿La resistencia equivalente medida estuvo dentro del margen de

tolerancia de las resistencias?

Como calculamos anteriormente el valor de la resistencia equivalente medida es

de 638.97Ω, mientras que el valor calculado es de 650.6Ω. Vemos que el valor de

la resistencia medida está dentro del rango permitido del 5%, esto es 607.02Ω a

670.91Ω

CONCLUSIONES

• Los instrumentos de medición son de vital importancia en la electrónica y la vida

actual porque por medio de estos podemos analizar, visualizar y manipular

magnitudes o señales para un fin específico.

• Cuando las resistencias se conectan en paralelo, cada una de ellas proporciona

una trayectoria para que la corriente circule y, por lo tanto, reduce la resistencia

equivalente para la corriente. En los circuitos en paralelo, cada elemento del

circuito tiene la misma diferencia de potencial aplicada.

• Para obtener una buena medida es necesario mantener los equipos de medición

calibrados.

BIBLIOGRAFÍA

1. Modulo Electromagnetismo

2. http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_diel%C3%A9ctrica

3. http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/dielectricos/dielectrico.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_diel%C3%A9ctrica

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/dielectricos/dielectrico.htm

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