EXPERIMENTO 3: LEY DE CORRIENTES DE KIRCHOFF Y DIVISOR DE TENSION

EXPERIMENTO 3

LEY DE CORRIENTES DE KIRCHOFF Y DIVISOR DE TENSION

1. Objetivo:

Verificar experimentalmente la Ley de Corrientes de Kirchoff y el Divisor de Tensión, esto familiarizara al alumno con el uso de instrumentos de medición.

Conceptos Básicos:

• La suma algebraica de voltaje de la fuente y de las caídas de voltaje en un circuito cerrado es cero.
• Las caídas de voltaje se consideran negativas, en tanto que las fuentes de voltaje se consideran positivas.

Equipos e Instrumentos a utilizar:

• Fuente de alimentación Y multímetro digital.

Elementos y Materiales a utilizar:

• Resistencias ½ W: 500Ω (2), 620Ω (1), 820Ω (1) 2KΩ (1), 2.2KΩ (1), potenciómetro de 5KΩ. (1)
• Tablero de conexión.
• Herramientas.

Elementos de tensiones de kirchoff

1. Ley de tensiones de kirchoff

1. Mediciones de la suma algebraica de tensiones en una malla del circuito.

1. Armar el circuito de la FIGURA 1. Mida el valor de cada una de las tensiones que se producen en cada malla del circuito (malla 1, malla 2 y malla 3) y anote dichos valores medidos en el CUADRO 1.
2. Encuentre la suma algebraica de las tensiones medidas en cada malla y anote los valores obtenidos en el CUADRO 1.

[pic 2]

Ejemplo: Malla 1: ∑V malla 1= V1-VR1-VR2-VR4 =0 (“V1” es la tensión positiva que va de menos a más y “VR1 VR2 y VR4” son las tensiones negativas que van más a menos).

CUADRO 1

1. Sumar algebraicamente las tensiones en cada una de las mallas del circuito de la Figura 1 obtenidas en forma simulada (Multisim)

1. Mostrar los diagramas correspondientes para cada malla
2. Los resultados presentes en el CUADRO 2

CUADRO 2

[pic 3]

Malla 1:

Malla 2:

[pic 4]

Malla3:

[pic 5]

1. Calcular teóricamente la ley de kirchoff para cada malla

1. Los resultados presentes en el CUADRO 3

CUADRO 3

Calculo teórico:

[pic 6]

Malla 1:

18-500 x I1-220 x I2-620 x I3 =0

Malla 2:

-820 x I4-500 x I6+220 x I2 =0

Malla 3:

500 x I6-200 x I5+620 x I3 =0

Nodo N:

I1= I2+I4

Nodo M:

I2+I6=I3

Nodo K:

I4-I6=I5

Resolviendo:

I1= 0.0108 A

I2= 0.0359 A

I3= 0.007516 A

I4= 0.007248 A

I5= 0.033165 A

I6= 0.003932 A

• V1 = (R1) (I1) = (500Ω) (0.0108A) = 5.4 V
• V2 = (R2) (I2) = (220Ω) (0.0359A) = 7.898 V
• V3 = (R3) (I3) = (620 Ω) (0.007516A) = 4.65 V
• V4 = (R4) (I4) = (820 Ω) (0.007248A) = 5.94 V
• V5 = (R5) (I5) = (200Ω) (0.033165A) = 6.633 V
• V6 = (R6) (I6) = (500Ω) (0.003932A) = 1.966 V

1. Aplicaciones del divisor de tensión:

Conceptos básicos:

El divisor de voltaje resistivo es una forma conveniente y económica de suministrar una diversidad de voltajes a partir de una sola fuente de energía. La carga se conecta en paralelo con la parte del divisor de voltaje, como la carga drena o saca corriente, la corriente de línea y distribución de voltaje del divisor de voltaje cambian conforme cambia la carga.

1. Armar el circuito Divisor de Tensión de la FIGURA 2. Mida, calcule y simule los valores de las tensiones y corrientes en cada resistencia y anótelos en la TABLA 2 y TABLA 3.

[pic 7]

TABLA 2 (tensiones)

• Valor calculado:

Req= 1701.56Ω

V= 18v

I = V/R 🡪 I = 0.0106 A

Ra = R3xRL/(R3+RL)

I = Ia= 0.0106 A

Va= Ia x Ra = 6.165 V

Va= VR3= VRL

VR3 = 6.165

VRL= 6.165

VR1= R1/ I 🡪 VR1= 6.572 V

VR2= R2/ I 🡪 VR2= 5.3 V

• Valor medido:

• Valor simulado:

[pic 8]

TABLA 3 (corrientes)

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