Como se generan el voltaje y la corriente

Actividad 3. Como se generan el voltaje y la corriente.

Universidad Manuela Beltrán.

Facultad de Ingeniería.

Electrotecnia Aplicada A Procesos Industriales.

2021.

Tabla de Contenido.

Introducción ……………………………………………………………………………………3

Objetivos………………………………………………………………………………………..4

Actividad 3……………………………………………………………………………………...5

Conclusiones……………………………………………………………………………………14

Bibliografía .…………………………………………………………………………………....15

Introducción

El presente trabajo sobre la generación de voltaje y corriente, forma parte de los estudios de la asignatura de electrotecnia, cuyo enfoque se interesa por reconocer los elementos básicos de la teoría de circuitos y los parámetros para medidas de corriente, voltaje, resistencia y potencia.

Objetivos.

Objetivo General

Identificar los conceptos de los elementos que intervienen en los circuitos de potencia.

Objetivos Específicos

Identificar los conceptos asociados a voltaje, corriente, resistencia y potencia.

Conocer, seleccionar y usar los diferentes equipos, para la medida de parámetros de aplicaciones eléctricas en procesos industriales.

Conocer y usar los diferentes equipos, para    la    medida    de    aplicaciones eléctricas en los procesos industriales.

Actividad 3. Taller - Como se generan el voltaje y la corriente.

Conceptos Básicos

La corriente eléctrica es una magnitud física que describe el flujo o movimiento de cargas. Cuando se establece una diferencia de potencial entre dos puntos de un trozo de material que forma parte de un circuito eléctrico, este voltaje genera una corriente eléctrica a través del mismo. La función matemática que   relaciona la corriente y el voltaje depende de la sustancia constituyente, de la forma geométrica del trozo y de la temperatura. En esta práctica se estudiará esta relación entre voltaje y corriente. Cuando la razón entre voltaje y corriente permanece constante para distintos voltajes y corrientes, el   material se denomina óhmico y la relación se define como: La cual se denomina Ley de Ohm, si se grafica en un plano cartesiano la relación de Ohm ubicando la corriente en el eje X y el voltaje en el eje Y se obtiene una línea recta con una pendiente constante cuyo valor se llama resistencia (R). Cuando un material o dispositivo no satisface la Ley de Ohm, recibe el nombre de no‐óhmico o no lineal. El valor de la resistencia R determina si el dispositivo es buen o mal conductor de cargas eléctricas. La unidad SI de R es el ohm (Ω), definida por [Ω]=[V]/[A]. Las resistencias son componentes del tipo pasivo y lineal porque disipan energía en forma de calor, no la agrega al circuito, por eso su principal característica es su posición al flujo de corriente.   Son   los   componentes más   comunes en una tarjeta, porque   limitan la cantidad de corriente.   Para calcular el valor de una determinada resistencia se recurre a la traducción de un código de colores que se encuentra impreso alrededor del elemento y que elimina la necesidad de buscar el valor impreso en valores numéricos. El valor de un resistor está determinado por dos dígitos y un tercero denominado   dígito multiplicador, las bandas adicionales nos indican la tolerancia y confiabilidad del elemento.

PUNTO 1:

1. Elija el valor teórico de 3 resistencias mediante el código de colores, Dibújelas, exponga y explique su valor y anótelo; defina también el porcentaje de error. ¿Cuál es   la tolerancia de cada una de las resistencias?

Resistencia 1:

Banda color 1= Rojo

Banda color 2= Naranja

Banda color 3= Rojo

Banda color 4= Rojo

[pic 1]

Resistencia 1= 2.3 K Ω con 2% de tolerancia.

Resistencia 2:

Banda color 1= Verde

Banda color 2= Amarillo

Banda color 3= Café  

Banda color 4= Rojo

[pic 2]

Resistencia 2= 540 Ω con 2% de tolerancia.

Resistencia 3:

Banda color 1= Café

Banda color 2= Negro

Banda color 3= Rojo

Banda color 4= Rojo

[pic 3]

Resistencia 3= 1KΩ con 2% de tolerancia.

2. Monte el circuito de la Figura 1 con las resistencias anteriormente medidas. Tomando la fuente de   voltaje V1 como una fuente DC de 10V mida el voltaje y la corriente a lo largo de la fuente de voltaje y de cada una de las resistencias (cuál debería ser la medida utilizando el multímetro). Calcule estos valores. Calcule la   potencia entregada o disipada por cada elemento del circuito.    

[pic 4]

Figura 1.

R1= 2.3KΩ = 2300Ω

R2= 540Ω

R3= 1KΩ=1000Ω

V1= 10VDC

El anterior ejercicio se resuelve mediante el método de ley de Ohm para circuitos mixtos.

[pic 5]

1. Primero se realiza el calculo de resistencia equivalente, mediante la equivalencia del paralelo de R2 y R3, luego la serie con R1.

           R4 o R equivalente 1 = R2xR3/R2+R3= (540x1000)/(540+1000) = 350

[pic 6]

R5 o R equivalente 2 = R1 + R4 = 2300+350 =2650

[pic 7]

Se realiza el calculo de la corriente total del circuito mediante:

V=IxR = 10V/2650Ω = 0.00377 A = 3.77 Ma = IR1

Se realiza el cálculo de la caída de tensión en R4 mediante:

VR4=IxR = 0.0037x350 = 1.29 V

VR4 = VR2 = VR3 = 1.29 V

...