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Pre practica n2 daniel briceño

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Practica 2

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Pre practica n2 daniel briceño

  1. 1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD FERMIN TORO FACULTAD DE INGENIERIA PRE-LABORATORIO PRACTICA 2 Integrantes: Daniel Briceño C.I.: 14.781.603 Hernan Barboza C.I.: 23.537.861 Daniel Guedez C.I.: 19.827.662 Cabudare, Junio 2015
  2. 2. Pre – Laboratorio: 1. Investigue todo lo concerniente al código de colores. Haga una tabla donde estén los colores en forma ordenada con sus respectivos valores. Las resistencias son elementos pasivos muy comunes en los circuitos, ya que son indispensables en cualquier diseño eléctrico o electrónico. Posteriormente conoceremos algunas de sus aplicaciones. Para identificar su valor se usa el llamado código de colores. En la figura ilustramos una resistencia típica. Tiene un cuerpo cilíndrico de uno a dos centímetros de longitud, con un segmento de alambre a cada lado. En su superficie tiene tres o cuatro bandas de colores, igualmente espaciadas, más cercanas a uno de los extremos. Si sujetamos la resistencia con la mano izquierda, por el lado donde están las bandas de colores, podemos deducir su valor si sabemos el número que representa cada color. Tabla de Colores: Tenemos que usarla para saber la equivalencia entre los colores y los números del 0 al 10. Por otro lado, las dos primeras bandas de izquierda a derecha corresponden a los dos primeros dígitos del valor de la resistencia. La tercera banda es la potencia de 10 por la cual debe multiplicarse los dos dígitos mencionados. La cuarta banda representa la tolerancia en el valor de la resistencia. Las resistencias que usaremos en este manual tienen tres tolerancias posibles: 5%, identificadas con una banda dorada,10%, con una plateada, y 20%, sin banda. En el caso de la resistencia de la figura 1, y con ayuda de la tabla de la figura 2 podemos decir que su valor es de (24 ± 2.4) kW. Esto se obtiene viendo que la primera banda es roja = 2, la segunda, amarilla = 4, la tercera, naranja = 3, y la cuarta, plateada = 10%. El resultado se confecciona como 24 ´ 103 , al 10%. El 10% de 24 es 2.4. Debemos mencionar que 103 equivale al prefijo kilo, abreviado k, en el Sistema Internacional de unidades. La resistencia se mide en ohmios, abreviados con la letra griega omega mayúscula, W. Por otro lado, 103 W = 1000 W y es lo mismo que 1 kW.
  3. 3. Tabla de código de colores : Color Primera banda Primer dígito Segunda banda Segundo dígito Tercera banda Tercer dígito Cuarta banda Tolerancia Negro 0 0 1 Marrón 1 1 10 Rojo 2 2 100 Naranja 3 3 1000 Amarillo 4 4 10000 Verde 5 5 100000 Azul 6 6 1000000 Violeta 7 7 10000000 Gris 8 8 100000000 Blanco 9 9 1000000000 Dorado 0.1 5% Plateado 0.01 10% Ninguno 20% 2. Para el siguiente circuito el valor de la fuente E1 es 10V, 15V y 25 voltios respectivamente, para cada caso: Determine todos los voltajes y corrientes utilizando las leyes de Kirchhoff, combinación de resistencia y si es necesario la ley de Ohm. Realice un balance de potencia para los tres valores de la fuente.
  4. 4. dónde: R1 = 80 Ohm R2 = 150 Ohm, R3 = 750 Ohm R4 = 1000 Ohm, R5 = 0,25KOhm, R6 = 200 Ohm R4.R5 y R6 en paralelo: Rp = 1/(1/R4+1/R5+1/R6) =1/(1/1000+1/250+1/200) = 100 ohm R1,R2y R3 en serie: Rs=R1+R2+R3 =80+150+750 =980 ohm El circuito resulta: Asi Rt = Rs + Rp = 100 + 980 = 1080 ohm
  5. 5. Y por ley de Ohm: It = E1/Rt Para E= 10v: It= 10v/1080ohm = 9.26mA Asi It = i1= i2= i3 = Ip = 9.26mA (están en serie) Vp= Ip*Rp = 9.26mA*100ohm = 0.926v Con lo cual: (Por ley de Ohm) IR4=Vp/R4 =0.926V/1000ohm=0.926mA IR5=Vp/R5 =0.926V/0.25Kohm=3.7mA IR6=Vp/R6 =0.926V/200ohm=4.63mA Para E= 15v: It= 15v/1080ohm = 13.88mA Asi It = I1 = I2 = I3 = Ip = 13.88mA (en serie) Vp = Ip*Rp = 13.88mA *100ohm = 1.388V Con lo cual: iR4= Vp/R4 = 1.388V /1000ohm = 1.388mA
  6. 6. iR5= Vp/R5 = 1.388V /0.25Kohm = 5.55mA iR6 = Vp/R6 = 1.388V /200ohm = 6.94mA Para E=25v: It=25v/1080ohm =23.15mA Asi It = i1 = i2 = i3= Ip = 23.15mA Vp= Ip*Rp = 23.15mA *100ohm=2.315V Con lo cual: IR4 = Vp/R4 = 2.315V /1000ohm = 2.315mA IR5 = Vp/R5 = 2.315V /0.25Kohm = 9.26mA IR6 = Vp/R6 = 2.315V /200ohm = 11.575mA Balance de potencias: Para E=10v: PE = E1*It = 10v*9.26mA = 92.6mW (potencia entregada por la fuente) Las potencias consumidas por las resistencias son PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(9.26mA)^2(80+150+750) + (0.926mA)^2*1000+(3.75mA)^2*250 +(4.63mA)^2*200 =92.6mW Se verifica que la potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias.
  7. 7. Para E=15v: (potencia entregada por la fuente) Las potencias consumidas por las resistencias son P15v = E1*It = 15v*13.88mA = 208.2mW PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(13.88mA)^2(80+150+750) + (1.388mA)^2*1000+(5.55mA)^2*250 +(6.94mA)^2*200 =208.2mW Se verifica que la potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias. Para E=25v: (potencia entregada por la fuente) P25v = E1*It = 25v*23.15mA = 578.75mW Las potencias consumidas por las resistencias son PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(23.15mA)^2(80+150+750) + (2.315mA)^2*1000+(9.26mA)^2*250 +(11.575mA)^2*200 =578.75mW Se verifica que la potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias.
  8. 8. Utilizando el software de simulación de circuitos eléctricos de tu preferencia, vas a realizar las siguientes actividades.(sigue las recomendaciones explicadas en la sección de entrega de asignaciones) Actividades de Laboratorio : 1. Monte el circuito del pre-Laboratorio. Usando Livewire: 2. Determine la corriente total utilizando la ley de corrientes de Kirchhoff, para ello mida las corrientes en todas las ramas en el punto A (repita para cada valor de la fuente E1)Proceda a llenar la tabla Nro.1 E(VOLTIOS) IR1.2.3 (mA) IR4 (mA) IR5 (mA) IR6 (mA) 10 9.26 0.926 3.70 4.63 15 13.89 1.39 5.56 6.94 25 23.15 2.31 9.26 11.57
  9. 9. 3. Seleccione una (1) trayectoria cerrada y aplique la ley de voltajes de Kirchhoff (El voltímetro debe colocarse siempre en la misma posición pues vamos a encontrar voltajes negativos). Repita para cada valor de la fuente. Proceda a llenar la tabla Nro.2 E(VOLTIOS) LAZO (SUMATORIA DE VOLTAJES) 10 10-0.74-1.39-6.94-.93=0v 15 15-1.11-2.08-10.42-1.39=0V 25 25-1.85-3.47-17.36-2.31=0v 4. Mida los valores de voltaje y corriente para las resistencias R1 y R4. Proceda a llenar la tabla Nro.3
  10. 10. E1(Voltios) VR1(V) VR4(V) IR1(mA) IR4(mA) 10 0.74 .926 9.26 0.926 15 1.11 1.39 13.89 1.39 25 1.85 2.31 23.15 2.31
  11. 11. Post - Laboratorio 1. Realice un balance de potencia para los tres valores de voltaje de la fuente. Para 10v: P10v = E1*It = 10v*9.26mA = 92.6mW PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(9.26mA)^2(80+150+750) + (0.926mA)^2*1000+(3.75mA)^2*250 +(4.63mA)^2*200 =92.6mW La potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias. Para 15v: P15v = E1*It = 15v*13.88mA = 208.2mW PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(13.88mA)^2(80+150+750) + (1.388mA)^2*1000+(5.55mA)^2*250 +(6.94mA)^2*200 =208.2mW La potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias. La potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias. Para 25v: P10v = E1*It = 25v*23.15mA = 578.75mW PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(23.15mA)^2(80+150+750) + (2.315mA)^2*1000+(9.26mA)^2*250 +(11.575mA)^2*200 =578.75mW La potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias.
  12. 12. Para E=10v: PE = E1*It = 10v*9.26mA = 92.6mW (potencia entregada por la fuente) Las potencias consumidas por las resistencias son PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(9.26mA)^2(80+150+750) + (0.926mA)^2*1000+(3.75mA)^2*250 +(4.63mA)^2*200 =92.6mW Se verifica que la potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias. Para E=15v: (potencia entregada por la fuente) Las potencias consumidas por las resistencias son P15v = E1*It = 15v*13.88mA = 208.2mW PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(13.88mA)^2(80+150+750) + (1.388mA)^2*1000+(5.55mA)^2*250 +(6.94mA)^2*200 =208.2mW Se verifica que la potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias. Para E=25v: (potencia entregada por la fuente) P25v = E1*It = 25v*23.15mA = 578.75mW Las potencias consumidas por las resistencias son PR = IR1^2*(R1+R2+R3) +IR4^2*R4 +IR5^2*R5 +IR6^2*R6 =(23.15mA)^2(80+150+750) + (2.315mA)^2*1000+(9.26mA)^2*250 +(11.575mA)^2*200 =578.75mW Se verifica que la potencia entregada por l fuente es la misma consumida por las resistencias.
  13. 13. 2. Grafique V vs l. con los datos de las tablas obtenidas para R1 y R4, Luego halle la pendiente de la recta. ¿Qué ley se cumple?
  14. 14. 3.-Saque 5 conclusiones de estos experimentos: 1. Se cumple la ley de Voltajes Kirchhoff: La suma de voltajes en un camino cerrado es cero. 2. Los valores calculados y coinciden con los simulados 3. la potencia suministrada por la fuente es la sumatoria de las consumidas por las resistencias. Se cumple el balance de potencias 4. Los valores calculados coinciden con los valores medidos en las simulaciones. 5. Se verifica la ley de ohm de las gráficas hechas.

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