Leyes de Kirchhoff

Leyes de Kirchhoff

Fabio Andres Blanco Salazar, Andres Sebastian Barrera Cantor, Diego Alejandro Correa Diaz, Cristian Yesid Padilla Perea, Carlos Daniel Ramirez Polania, Jorge Esteban Muñoz Maya

fablanco45@ucatolica.edu.co, asbarrera41@ucatolica.edu.co, dacorrea91@ucatolica.edu.co, cypadilla52@ucatolica.edu.co, jemunoz84@ucatolica.edu.co, cdramirez04@ucatolica.edu.co

RESUMEN: En este laboratorio el estudiante armará un circuito mixto y evidenciara con ayuda del multímetro los principios de conservación de la masa(corriente) y de la energía(voltajes), más conocida en electricidad como leyes de Kirchhoff

1. INTRODUCCIÓN

En este laboratorio el estudiante continuara potenciando el aprendizaje para verificar, analizar y evidenciar específicamente el principio de conservación de la masa (corriente eléctrica) y la conservación de la energía ( suma de potenciales en las mallas o circuitos cerrados) para posteriormente relacionar los resultados experimentales, con los modelos teóricos, y concluir la validez de los mismos

1. MARCO TEÓRICO

Un circuito es la combinación de diferentes componentes electrónicos que forman una red cerrada a través de la cual puede fluir una corriente eléctrica. En esta práctica se construirán circuitos de resistores en serie y paralelo o una combinación de los dos, en donde una fuente de voltaje alimenta el circuito.

Los componentes del circuito se pueden conectar de dos maneras: En el circuito en serie los elementos están conectados formando una cadena, uno seguido de otro. En este circuito solo hay un camino para la circulación de la corriente eléctrica como muestra la figura:

[pic 1]

En el circuito en paralelo los elementos están conectados a un punto eléctrico común, como muestra la figura

1. De esta manera cada elemento está conectado directamente a la fuente de voltaje y por lo tanto están bajo el mismo voltaje de la fuente.

[pic 2]

1. En el circuíto de la siguiente figura, hay un circuíto mixto

En un circuito se pueden formar uno o varios tramos cerrados conocidos como mallas. Similarmente en un circuito hay puntos donde se unen dos o más conductores, estas uniones se conocen como nodos.

[pic 3]

En los circuitos eléctricos se cumplen las leyes que Kirchoff, las cuales dicen :

Primera: La suma de las corrientes que entran en una unión debe ser igual a la suma de las corrientes que salen de la unión. Una unión es cualquier punto del circuito donde la corriente se pueda dividir.

Segunda: La suma algebraica de los cambios de potencial a través de todos los elementos alrededor de cualquier trayectoria cerrada en el circuito debe ser cero

1. MONTAJE EXPERIMENTAL

• Recursos utilizados

1. Fuente de voltaje.

[pic 4]

1. Multímetro.

[pic 5]

1. Cables de conexión.

[pic 6]

1. Resistencia

                 [pic 7]

1. Protoboard

                         [pic 8]

• Procedimiento

1. Empleando el código de colores halle el valor de cada resistencia y repórtelo en la tabla 1 con su respectiva incertidumbre.

1. Mida con el multímetro las resistencias, y la fuerza electromotriz de la batería que usted previamente colocó en la fuente antes de  conectar los circuitos de las figuras 1, 2 y 3. Reporte los datos en la  tabla 1

1. Monte uno a uno (en el protoboard) los circuitos mostrados en las siguiente figura

1.         Para el circuito de la Figura 1. Mida la diferencia de potencial en cada uno de los resistores y el voltaje de salida de la fuente, registre los datos obtenidos en la tabla 1

Ley de Mallas circuito 1

V = lR1 + lR2 + lR3

6 = (0.00294)(820)+(0.00294)(560)+(0.00294)(680)

6= 2.4108+1.6464+1.9992

6=6.0564 Voltios

1. Verifique la ley de las mallas (plantee la ecuación de malla del circuito 1).

2. Ahora mida la corriente en la malla para verificar la ley de los nodos.

[pic 9]

Tabla 1

1. Para el circuito de la Figura2. Repita el procedimiento realizado en el numeral 4 de la guía (Mida voltaje, intensidad de corriente y resistencia en cada uno de los resistores y el voltaje de salida de la fuente). . Registre los datos en la Tabla 2. Verifique la ley de las mallas planteando las ecuaciones de malla y resolviendo el sistema.

1. Compare las corrientes encontradas teóricamente con las corrientes medidas experimentalmente.

1. Verifique la ley de los nodos planteando la suma de corrientes sobre cada uno de los nodos del sistema.
2. Determine teóricamente la diferencia de potencial entre los puntos a y d por dos caminos diferentes y compare el resultado encontrado con el valor reportado en la tabla 2.
3. Indique el error cometido al medir las corrientes
4. Calcule el error cometido al medir dicha diferencia de potencial.

Tabla 2

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