Laboratorio 3 Ley de Tensiones de Kirchoff y Divisor de Tension

LAB. ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA

UNIVERSIDAD RICARDO PALMAFACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

LABORATORIO DE CIRCUITOS Y DISPOSITIVOS

CURSO: Electricidad y Electrónica

EXPERIMENTO 3: Ley de Tensiones de Kirchoff y Divisor de TensiónALUMNO: CRISTIAN TAMAYO PEÑA

CODIGO: 201220815 GRUPO: 02-01

PROFESOR: Ing. Ricardo Tupayachi Herrera

SEMESTRE ACADEMICO: 2015 - II

NOTA:

EXPERIMENTO 3

[Escribir texto] Página 1


LEY DE TENSIONES DE KIRCHOFF Y DIVISOR DE TENSIÓNObjetivo:Verificar experimentalmente la Ley de Tensiones 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 (1/2 W): 500Ω (2), 620Ω (1), 820Ω (1), 2kΩ (1),2.2KΩ (1) y potenciómetro de 5KΩ

(1). 1 Tablero de conexión. Herramientas.1. MEDICIONES:

A. Suma algebraica de tensiones en una malla de un circuito. a. Armar el circuito de la FIGURA 1. Mida el valor de cada una de las tensiones que se

producen en cada malla del circuito (malla1, malla2 y malla3) y anote dichos valores medidos en el CUADRO 1.

b. Encuentre la suma algebraica de las tensiones medidas en cada malla y anote los valores obtenidos en el CUADRO 1

FIGURA 1

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

CUADRO 1



VoltajeMalla Va (v) Vb (v) Vc (v) Suma Algebraica de

tensiones V (V)Malla 1 15 -9.709 -5.291 0

Malla 2 9,709 -3.819 -5.89 0

Malla 3 -5.291 -3.819 9.11 0 .

B. APLICACIÓN 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.

A. 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 63

V116 V

R1500Ω

R2220Ω

R3200Ω

RL330Ω

A

B

C

D

C1

D1

FIGURA 2

TABLA 2 (Tensiones)

Caídas de Tensión en

Resistencias

Valor Calculado(Voltios)

Valor medido(Voltios)

Valor Simulado(Voltios)

% ERRORVC vs VM

VR1 8,69 8,4 -9,473 3,33



VR2 3,82 3,3 4,168 13,61VR3 3,47 4,3 -2,359 23,91

VRL=VR4 3,47 4,3 2,359 23,91

TABLA 3 (Corrientes)Corrientes

por las Resistencias

Valor Calculado(Amp.)

Valor medido(Amp.)

Valor Simulado(Amp.)

% ERRORVC vs VM

IR1=R2 18,9 19,81 -18,947 4,8IR3 11,7 11,80 -11,796 0,85IR4 7,2 7,51 7,149 4,3

B. En el circuito de la FIGURA 2, calcule el valor de la Potencia total disipada por el divisor de tensión con carga de acuerdo a los datos experimentales.

Potencia total = …………………….( watt)

C. En el circuito de la FIGURA 2, cambie la resistencia RL (RL=R4) por el potenciómetro de 20K y regule dicho potenciómetro hasta obtener una tensión VRL= 2V, mida el valor de la resistencia del potenciómetro para este caso:

RPOT= ------------ 118,9Ω -------------------

CUESTIONARIO:

1. En un grafico de la Fig. 1 indique las tensiones medidas.



2. Demuestre la expresión del divisor de Tensión.

La expresión será: 𝑉𝑅 = 𝑉𝑖𝑛 (𝑅2 / (𝑅1+𝑅2))

3. ¿Qué ventajas y desventajas tiene el uso de un divisor de Tensión?

Permite tener tensiones menores al de la fuente. El divisor resistivo se emplea en general para obtener una tensión de referencia, sin consumo o consumo prácticamente nulo.

4. Enumere las observaciones y conclusiones que podría tener sobre de la experiencia realizada.

En este laboratorio hemos podido observar cómo se desarrolla las dos leyes de Corrientes de Kirchoff mediante los dispositivos o instrumentos de medida.

Se observo que los valores obtenidos experimentalmente y los teóricos no diferían en gran magnitud.

Las leyes de Kirchoff son una herramienta muy útil en la resolución de un circuito, entendiéndose por la resolución de un circuito, el encontrar voltaje, corriente y potencia en cada elemento del mismo.

5. Demuestre Teóricamente que se cumple la ley de Tensiones de Kirchoff en el circuito de la Figura 1



En un lazo cerrado, la suma de todas las caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma equivalente, la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico en un lazo es igual a cero.

Voltaje en la Malla Va Vb Vc Suma Algebraica de

tensiones V (V)Malla 1 15 v -9.709 v -5.291 v 0

Malla 2 9,709 v -3.819 v -5.89 v 0

Malla 3 -5.291 v -3.819 v 9.11 v 0


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