Análisis de los circuitos eléctricos, conexión en serie alimentados con corriente alterna.

PRACTICA 2

Análisis de los circuitos eléctricos, conexión en serie alimentados con corriente alterna

Objetivo: Determinar la respuesta que tienen los circuitos resistivos, inductivos y capacitivos. Cuando se le aplica un voltaje de corriente alterna.

1) Circuito Resistivo

Armar un circuito serie con dos elementos pasivos resistivos de diferentes valores, suministrarle un voltaje alterno de 127 volts ó de 220 volts, 60 Hz. Determinar la respuesta que tiene el circuito.

Utilizando el multímetro

Medir IT, VT, VF1, VF2

Ley de Kirchhoff VT=VF1 + VF2

Si se aplica la ley de Kirchhoff de voltajes, y si la suma aritmética de “VF1” y “VF2”, es igual al voltaje aplicado (VT), entonces se dice que el circuito tiene una corriente que se encuentra en fase con el voltaje, por lo tanto el circuito efectivamente es resistivo. (θ= VT = 0°)

IT

Dominio del tiempo

VT=Vm sen wt

IT= Im sen wt

Dominio de la frecuencia

Eje 0°

VT =

IT =

2) Circuito resistivo- inductivo

Armar un circuito serie con un elemento resistivo y un elemento inductivo, suministrarle un voltaje alterno de 127 volts o de 220 volts, 60 Hz. Determinar el comportamiento que tiene el circuito.

Utilizando el Multímetro

Medir IT, VT, VF, VM

Ley de Kirchhoff VT = VF + VM

Si se aplica la ley de Kirchhoff de voltajes, y si la suma aritmética de “VF” y “VM” es mayor que el voltaje aplicado (VT). Entonces se dice que el circuito tiene una corriente que se encuentra atrasada al voltaje. ( )

Dominio del tiempo

VT= Vm sen wt

iT= Im sen (wt-

Dominio de la frecuencia

VT =

IT =

Nota:

Para determinar el ángulo “ , se utiliza la ecuación de los voltajes. VT = VF + VM.

Eje 0° Eje 0°

Ley de cosenos |VT|2 = |VF|2 + |VM|2 -2|VF||VM| cos (180- M)

Como: cos (180- M) = - cos M

|VT|2 = |VF|2 + |VM|2 + 2 |VF||VM| cos M

M = cos-1 |VT|2- |VF|2- |VM|2

2|VF||VM|

Ley de senos |VT| = |VM|

sen (180- M) sen

= sen-1 |VM| sen (180-M)

|VT|

Nota: M = VM IM = 0° 90°

= VT IT = 0° 90

M

IT = IF=IM Por ser conexión serie.

3) Circuito resistivo- capacitivo

Armar un circuito serie con un elemento resistivo y un elemento capacitivo, suministrarle un voltaje alterno de 127 o 220 volts, 60 Hz. Determinar la respuesta que tiene el circuito.

Utilizando

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