Guia de Laboratorio Teoria de Circuitos - Mecatronica

7/21/2019 Guia de Laboratorio Teoria de Circuitos - Mecatronica

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE ASUNCIN

FACULTAD DE INGENIERA

INGENIERA MECATRNICA

LABORATORIO DE TEORIA DE CIRCUIOS

Citec - Luque


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Cuestionario

1. Cules son los objetivos de una gua de seguridad elctrica en unlaboratorio?

2. Cules son las 3 condiciones para que ocurra electrocucin?

3. Deinir! los tipos de contratos elctricos por electrocucin?

Contacto Directo

Contacto In!irecto

". #$plicar breve%ente todas las reglas de trabajo que se deben respetar enun laboratorio.

&. 'u son los arcos elctricos? 'u lo pueden ocasionar?

(. 'u es cortocircuito? Cul es su relacin con el arco elctrico?

). #$plicar!

a* #ecto tr%ico del arco elctrico + su r%ula.

b* #ectos de presin del arco elctrico + su r%ula.

,. #$plicar breve%ente- pero con las r%ulas- los tipos de proteccin contracortocircuitos.

a* roteccin por li%itacin.b* roteccin rente a los eectos tr%icos.c* roteccin rente a los eectos electrodin%icas.

/. roteccin en los conductores elctricos.


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E"#ERIENCIA N$% RECONOCIMENTO DE COM#ONENTESBASICOSA& MEDIDORES ' ACCESSORIOS(

OB)ETIVOS

Fa*i+iari,are con +a .ro.ie!a!e !e+ reitor / e+ c0!i1o !e co+ore( Fa*i+iari,are con +a .ro.ie!a!e !e+ ca.acitor( Fa*i+iari,are con +a .ro.ie!a!e !e+ in!uctor(

Fa*i+iari,aci0n / uo !e+ *u+t2*etro(

MATERIALES

#roto3oar!(

Mu+t2*etro Di1ita+(

Reitencia( Ca.acitore( In!uctore(

MARCO TEORICO

Resistor:De4a .aar +a corriente a+terna / 3+oquea +a continua( Uni!a! !eca.acitancia uF& nF

0%bolo elctrico Cdigo de colores


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Capacitor:De4a .aar +a corriente a+terna / 3+oquea +a continua( Uni!a! !eca.acitancia uF& nF / .F(

Smbolo elctrico

Inductor:A+*acena ca*.o 5e+6ctrico o *a1n6tico7( Uni!a! !e in!uctancia89enr/: 9/(

Smbolo elctrico

Consecuencia de la ley de Lentz:

En un ca.acitor +a corriente a!e+anta a +a teni0n( En un in!uctor +a teni0n a!e+anta a +a corriente( En una reitencia +a teni0n / +a corriente et;n en


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E"#ERIENCIA N$> MEDICIONES EN CIRCUITO RESISTIVO SERIE' #ARALELO(

OB)ETIVOS

Fa*i+iari,aci0n con +a caracter2tica !e+ circuito erie / .ara+e+o(

Fa*i+iari,aci0n con e+ circuito e+6ctrico i*.+e / u co*.onente( Fa*i+iari,aci0n / uo !e+ *u+t2*etro( Fa*i+iari,aci0n con +a +e/ !e O?*(

Deter*inaci0n !e+ eta!o !e+ circuito e+6ctrico en 3ae a +o reu+ta!o !e+a *e!icione(

MATERIALES

#roto3oar!(

Mu+t2*etro Di1ita+(

Reitencia @( & > & % & (

Fuente !e teni0n c(c =aria3+e !e a %>V(

MARCO TEORICO

CIRCUITO SERIE

#ara ca+cu+ar +a corriente tota+ !e+ circuito .or +a +e/ !e O?* tene*o

i=Vtotal

Rt

' .or er un circuito erie +a corriente e +a *i*a en to!a +a ra*a& e !ecir

i i% i> iH(Ecuaci0n .ara ca+cu+ar reitencia equi=a+ente .ara un circuito !e nJ

reitencia conecta!a en erie

RT R%K R>K RHKK Rn(

' +a teni0n tota+ et; !a!o .or


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Vtota+ V% K V> K VH

DESARROLLO DEL E"#ERIMENTOCIRCUITO SERIE

Datos: Tensin de la fuente: V R1:( R:%( R!:@((

Circuito N$% Ca+cu+e +a reitencia equi=a+ente !e+ circuito Req(

Ca+cu+e +a corriente tota+ !e+ circuito it(

Ca+cu+ar +a ca2!a !e teni0n en ca!a uno !e +a reitencia V%& V>& VH(

Conecte e+ circuito !e +a V>VH VH

Ta3+a >(% Circuito erie(


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MARCO TEORICO

CIRCUITO #ARALELO


i=Vtotal

Rt

' .or er un circuito .ara+e+o +a corriente tota+ ta*3i6n et; !a!a .or

i i% K i> K iH(

Ecuaci0n .ara ca+cu+ar reitencia equi=a+ente .ara un circuito !e nJreitencia conecta!a en .ara+e+o

Rt= 1

1

R1+ 1

R2+ 1

R3++

1

Rn

' +a teni0n tota+ et; !a!o .or Vtota+ V% V> VH(

#otencia !ii.a!a en un reitor

P=ViIi=Ii2R i=

Vi2

Ri

Circuito N$>

Conecte e+ circuito !e +a


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Ta3+a >(> Circuito .ara+e+o(

E"#ERIENCIA N$H DIVISOR DE TENSIN ' DIVISOR DECORRIENTE(

OB)ETIVOS

Fa*i+iari,aci0n con +a caracter2tica !e+ circuito !i=ior !e teni0n(

Fa*i+iari,aci0n con +a caracter2tica !e+ circuito !i=ior !e corriente(

Fa*i+iari,aci0n / uo !e+ *u+t2*etro(

Deter*inaci0n !e+ eta!o !e+ circuito e+6ctrico en 3ae a +o reu+ta!o !e+a *e!icione(

MATERIALES

#roto3oar!(

Mu+t2*etro Di1ita+(

Reitencia %& (& H(H (


MARCO TEORICO

DIVISOR DE TENSIN


i=Vtotal

Rt

' +a teni0n tota+ et; !a!o .or

Vtotal=V1++Vi++VN

#ara ca+cu+ar +a ca2!a !e teni0n en un circuito erie en ca!a reitor e


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VRi=VtotalRi

R1++R i++RN

DESARROLLO DEL E"#ERIMENTO

CIRCUITO DIVISOR DE TENSIN

Datos: "s: V R1:%( R:(( R!:H(H(

Circuito N$%(

Ca+cu+e +a reitencia equi=a+ente !e+ circuito Req(

Ca+cu+e +a corriente tota+ !e+ circuito It(

Ca+cu+ar +a ca2!a !e teni0n en ca!a una !e +a reitencia V %& V>& VH(



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"alores Tericos "alores #edidosReq ReqIt It R% R%R> R>RH RHV% V%V> V>VH VHTa3+a >(> Di=ior !e teni0n(

MARCO TEORICO

DIVISOR DE CORRIENTE


i=Vtotal

Req

' .or er un circuito .ara+e+o +a corriente tota+ ta*3i6n et; !a!a .or

Itotal=I1++Ii++IN

#ara ca+cu+ar +a corriente en un circuito erie en ca!a reitor e

IRi=

Itotal

Ri1

k=1

k N

1

Rk

#ara ete cao

IRi=

Itotal

Ri1

1

R1

+ 1R

2

+ 1R

3



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CIRCUITO DIVISOR DE CORRIENTE

Datos: "s: V

R1:%( R:(( R!:H(H(

Circuito N$>(

Ca+cu+e +a reitencia equi=a+ente !e+ circuito Req(

Ca+cu+e +a corriente tota+ !e+ circuito It(

Ca+cu+ar +a circu+aci0n !e corriente en ca!a una !e +a reitencia I %& I>& IH(

Conecte e+ circuito !e +a R>


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RH RHI% I%I> I>IH IHTa3+a >(> Di=ior !e corriente(

E"#ERIENCIA N$@ SOLUCIN DE REDES(

OB)ETIVOS

Fa*i+iari,aci0n con e+ .rinci.io !e u.er.oici0n(

Reo+uci0n !e re!e *e!iante e+ teore*a !e T?e=enin(

Reo+uci0n !e re!e *e!iante e+ teore*a !e Norton(

MATERIALES

#roto3oar!( Mu+t2*etro Di1ita+( Reitencia %& & H(H& >(> / H !e @((


MARCO TEORICO

T$%R$#& D$ S'($R(%SICI)*

E+ teore*a !e u.er.oici0n eta3+ece que +a re.ueta en cua+quiere+e*ento !e un circuito +inea+ 3i+atera+ que conten1a !o o *;


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#ara .ai=ar +a


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37 #ai=an!o +a PP& IHPP(

Conecte e+ circuito !e +a R>RH RHI%P I%P I>P I>P IHP IHP I%PP I%PP I>PP I>PP IHPP IHPP I% I%I> I>IH IHTa3+a >(> Teore*a !e Su.er.oici0n(

MARCO TEORICO

T$%R$#& D$ T+$"$*I*

E+ teore*a !e T?e=enin eta3+ece que cua+quier circuito +inea+ acti=o conter*ina+e !e a+i!a A / B& ta+ co*o e+ re.reenta!o en +a


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utituire 5o equi=a+e7 .or una


17/40

En +a .r;ctica no .ue!e rea+i,are !irecta*ente una


18/40

Conecte e+ circuito N$% !e +a R>RH RHR@ R@RT? RT?VT? VT?I@ I@I@P I@P INo INo I@P corriente a tra=6 !e R@ *e!i!a !e+ equi=a+ente !e T?e=enin *onta!o(

Conecte e+ circuito N$> !e +a (

Mi!a +a corriente a tra=6 !e R@ / anote en +a ta3+a !e arri3a (

Co*.are +a corriente *e!i!a I@P e I@(

Mi!a +a corriente !e Norton en e+ circuito N$> / anote en +a ta3+a !e arri3a (


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E"#ERIENCIA N$ MA"IMA TRANSFERENCIA DE #OTENCIA(

OB)ETIVOS

Co*.ro3ar e.eri*enta+*ente +o teore*a !e *;i*a tranV(

MARCO TEORICO

T$%R$#& D$ #&I#& TR&S*2$R$*CI& D$ (%T$*CI&


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Cua+quier circuito o


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Gra>HH@

%%>>HH@

%


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MARCO TEORICO

En e+ etu!io / a.+icaci0n !e +o circuito e+6ctrico e encuentran =o+ta4e /corriente que =ar2an con e+ tie*.o en


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#ue!e o3er=are que +a ra!iane& .or +o que u.er2o!o e !e >ra!iane( Si e.rea*o en re+aci0n con e+ tie*.o& = t(Cuan!o t T 5en e1un!o7& entonce T > 5en ra!iane7& .or +o tanto&

co*o e+ .er2o!o e e+ rec2.roco !e +a


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Uti+ice e+ oci+oco.io .ara *e!ir e+ .er2o!o( Anote e+ reu+ta!o en +a ta3+a%( Re.ita +a *e!ici0n anterior .ara & H& @ / 9,(

agnitud

%edidarecuenciade entrada 456

erodo%s6

recuencia calculada456

%

>

H

@

7abla 1! Deter%inacin de la recuenta %ediante la %edicin del perodo.

#$DICI)* D$ %*D&S C&9

A4ute +a ea+ !e+ 1enera!or a una & H& @ / V 5teni0n e

H

@

Ta3+a > edicin de tensin eica5 de C.


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CIRC'IT% S$RI$ C%* C&9

Ecri3a +a e.rei0n *ate*;tica !e +a teni0n !e entra!a 5u.onien!o +a

*i*a coenoi!a+7 !e+ circuito N$%( En 3ae a e++o ca+cu+e +a corriente tota+5I*7 !e+ circuito / ecri3a +a e.rei0n en


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R% ----------------------

R> ----------------------

RH --------------------

--Rt ----------------------

FrecuenciaI* --------------------

--V*%V*>

V*H

Ta3+a%(CIRC'IT% (&R&L$L% C%* C&9

Circuito N$>(

#ara +a *i*a teni0n !e entra!a !e+ circuito N$%& ca+cu+e +a corriente tota+5I*7 !e+ circuito / ecri3a +a e.rei0n en


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Conecte e+ circuito N$> / anote +o reu+ta!o en +a i1uiente ta3+a(

Ca+cu+a!o Me!i!o con e+oci+oco.io Me!i!o con e+*u+t2*etroRt ---------------------

-I* ---------------------

-I*% ---------------------

-I*> ---------------------

-I*H ---------------------

-

E"#ERIMENTO NW CIRCUITO RC / RL SERIE CON C(A(

OB)ETIVOS

Etu!io !e+ co*.orta*iento en CA !e circuito R-C / R-L erie( Deter*inar *ate*;tica*ente +a contante !e tie*.o en circuito RC / RL(


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O3tener e+ tie*.o !e car1a / !ecar1a en e+ ca.acitor / una 3o3ina( Co*.arar +o reu+ta!o te0rico con +o *e!i!o en +a e.eriencia(

MATERIALES

Reitencia !e > & %( Ca.acitor !e % XF( In!uctor !e %*9/( Genera!or !e Sea+( Mu+t2*etro Di1ita+( Ca3+e #oYer( Ca3+e conectore( #roto3oar!(

MARCO TERICOCIRC'IT% RC S$RI$

E+ tie*.o !e car1a !e+ circuito e !irecta*ente .ro.orciona+ a +a *a1nitu!!e +a reitencia =/ a +a ca.acitancia C!e+ con!ena!or( E+ .ro!ucto !e +areitencia .or +a ca.aci!a! e !eno*ina contante !e tie*.o !e+ circuito /+a*i*a e re.reenta!a *e!iante e+ 2*3o+o .

=R .C

Te0rica*ente ete .roceo e in5t7>*a( En+a .r;ctica e coni!era que e+ tie*.o !e car1a tLe *i!e cuan!o e+con!ena!or e encuentra a.roi*a!a*ente en +a teni0n a car1ar 5*; !e+Z !e 6ta7& e !ecir& a.roi*a!a*ente =ece u contante !e tie*.o(

t L=5.

La contante !e tie*.o *arca e+ tie*.o en e+ que +a cur=a tan1ente en e+inicio !e +a car1a *arca en interecci0n con +a +2nea !e *;i*a teni0n +a

contante !e tie*.o ( Ete tie*.o er2a e+ tie*.o en e+ que e+ con!ena!ora+can,ar2a u teni0n *;i*a i e que +a corriente entrante


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Descar5a

DESARROLLO DEL E"#ERIMENTO A4utar e+ 1enera!or !e Vc5t%7

RH

C@ .F

Ta3+a >:Va+ore Me!i!oCo*.onente

5 t% t> Vc5t%7

RC

O3er=aci0n #ara +a ta3+a > +o c;+cu+o !e3en e+a3orare en 3ae a +o =a+oreo3teni!o a+ rea+i,ar +a *e!ici0n !e+ reitor / con!ena!or( En cao !e no tenerea+1n Mu+t2*etro que *i!a ca.acitancia& a!*itir e+ =a+or te0rico !e+ *i*o(

MARCO TERICOCIRC'IT% RL S$RI$


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Un circuito RL e un circuito e+6ctricoque contiene una reitencia/una 3o3inaen erie( Se !ice que +a 3o3ina e o.one tranitoria*ente a+eta3+eci*iento !e una corriente en e+ circuito( Tene*o aqu2 +a ecuacione

Car1a Decar1a

La contante !e tie*.o caracteri,a +a [ !uraci0n \ !e+ r61i*en tranitorio(A2& +a corriente .er*anente !e+ circuito e eta3+ece a %Z !e.u6 !e una!uraci0n !e (

A4utar e+ 1enera!or !e 7(

Ta3+a %:Va+ore Te0ricoCo*.onente

t% t> IL5t%7

RHL*9/

Ta3+a >:Va+ore Me!i!oCo*.onente

t% t> IL5t%7

RL

O3er=aci0n:#ara +a ta3+a > +o c;+cu+o !e3en e+a3orare en 3ae a +o =a+or*e!i!o !e +a reitencia / au*ir e+ =a+or te0rico !e+ in!uctor(E"#ERIMENTO NW CIRCUITO RLC SERIE EN ALTERNA(
http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Inductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Inductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_el%C3%A9ctrico


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OB)ETIVOS

Co*.ren!er e+


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Circuito N$%(

Ta3+a %:Va+ore Te0rico:Va+ore Me!i!o

H


33/40

%>>H


34/40

Deter*inar +a


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Ta3+a %:Va+ore Te0rico:Va+ore Me!i!o


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O3er=aci0n:La *a1nitu!e !e ]& I& VC& VL& VR !e3en er anota!a en +a ta3+au *0!u+o /


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MATERIALES

#roto3oar!(

Fuente !e cc =aria3+e %>V(

% Re+6 !e circuito V(

> +;*.ara V& >*A(

Mu+t2*etro !i1ita+(

MARCO TEORICOE+ re+6 e un interru.tor que conecta o !econecta un circuito *e!iante un

e+ectroi*;n( Ete !i.oiti=o et;


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contro+e *uc?a car1a o corriente in!i=i!ua+e( #o!e*o !i=i!ir +o re+6 entre ti.o V&.ero que 3ien .ue!e er ree*.+a,a!a .or un !io!o +e! .ero con unareitencia en erie( La teni0n que *ane4a e+ re+6 !e3er; er ta*3i6n !e %>V(


#ontae 1: 2uncionamiento de rel *9& 3normal abierto4 y *9C3normal cerrado49



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Circuito N$%(

#ontae : Corriente de acti.acin y desacti.acin del rel9

Conecte e+ circuito co*o e *uetra en +a (

Au*ente +enta*ente +a teni0n !e +a


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#ontae !: 2uncionamiento de rel con corriente alterna9 Conecte e+ circuito !e +a !e +a re! e+6ctrica( A4ute +a V& *anten1a e+ .u+a!or )% cerra!o( 'o3er=e +o que uce!e(

Circuito N$H(

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