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UNIVERSIDAD FERMIN TORO VICE RECTORADO ACADEMICO FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE TELECOMUNICACIONES Participante: Kent González Asignatura: Circuitos Eléctricos I SAIA A Prof. José Morillo Julio, 2015

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Page 1: Lab_N6_Kent González

UNIVERSIDAD FERMIN TORO

VICE RECTORADO ACADEMICO

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE TELECOMUNICACIONES

Participante:

Kent González

Asignatura: Circuitos Eléctricos I

SAIA A

Prof. José Morillo

Julio, 2015

Page 2: Lab_N6_Kent González

Pre-Laboratorio

1.- Del circuito de la figura Nro.2, determine el valor de Io, usando análisis de

mallas, donde R1= 20kΩ; R2=60kΩ; R3=40kΩ; R4=20kΩ; R5=10kΩ; R6=51kΩ

Identificamos las mallas y asignamos las polaridades a los resistores:

Page 3: Lab_N6_Kent González
Page 4: Lab_N6_Kent González

En el nodo con el círculo rojo, vemos que:

Io = I1 – I2 = 0. 4980 - 0.1087 = 0.3893 mA

Io = 0.3893 mA

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Laboratorio

Actividades de Laboratorio:

1. Conecte el circuito del pre-laboratorio, aplique 12V y mida la corriente

que circula por I0.

Page 6: Lab_N6_Kent González

2. En el circuito original (figura Nro2), reemplace la delta formada por las

resistencias R3, R4, R5 y R6 por su equivalente en estrella, realice los

cálculos de las nuevas resistencias y dibuje el circuito.

Las resistencias R4 y R6 están en serie, y su equivalente es R46 = 71Ω, por tanto

el circuito queda:

Vemos claramente que las resistencias R5, R6, y R46 forman un delta.

Procedemos a convertirlo a estrella:

Page 7: Lab_N6_Kent González

El circuito equivalente será:

3. Proceda a conectar el circuito con la nueva configuración y mida

nuevamente la corriente en I0.

Page 8: Lab_N6_Kent González

4. En el circuito original (figura Nro2), reemplace la estrella formada por

las resistencias R2, R3, R6 por su delta equivalente, realice los

cálculos de las nuevas resistencias y dibuje el circuito.

El las resistencias R4 y R6 están en serie y debería colocarse su equivalente

para convertir la estrella a su delta equivalente. Pero se nos ha pedido reemplazar

la estrella formada por las resistencias R2, R3, R6 por su delta equivalente.

Proseguimos:

Page 9: Lab_N6_Kent González

El equivalente será:

5. Proceda a conectar el circuito con la nueva configuración y mida

nuevamente la corriente en I0.

Page 10: Lab_N6_Kent González

Post-Laboratorio

1- Calcule analíticamente los valores de la corriente en I0 para los tres

casos considerados.

Caso 1:

-Las resistencias de 20k y de 3.306k están en serie. Equivale a: 23.306k.

-Las resistencias de 60k y de 23.147k están en serie. Equivale a 83.471k.

-Los equivalentes 23.306k y 83.471k estarán en paralelo. Su equivalente será

18.219k.

-El equivalente 18.219 estará en serie con el de 5.868k.

-Por tanto la resistencia equivalente total del circuito será: 24.087k.

Calculamos la corriente total:

It = 12 / 24.087 = 0.498 mA

Calculamos el voltaje en el equivalente 18.219 para saber el voltaje en Io:

V = 18.219 * 0.498 = 9.07 V

Por tanto:

Io = 9.07 / 23.306 = 0.389 mA

Page 11: Lab_N6_Kent González

Caso 2:

Observamos que Io ahora es igual a la corriente total que atraviesa el

circuito.

Calculamos la resistencia equivalente:

-Las resistencias de 147.06k y 184.5k están en serie. Su equivalente será

334.56k.

-Este equivalente de 334.56k estará en paralelo con el resistor de 125k. Su

equivalente será 91k.

-Este equivalente de 91k estará en serie con el resistor de 20k.Su equivalente será

111k.

-Este equivalente de 111k estará en paralelo con R5 = 10k. Su equivalente será

9.174k.

-Este equivalente estará en serie con R1 = 20k. Por tanto la resistencia total

equivalente del circuito será 29.174k.

La corriente total es:

Io = 12V / 29.174k = 0.411 mA

Este resultado concuerda con el valor dado por el simulador en este caso.

Page 12: Lab_N6_Kent González

2- Saque 5 conclusiones de estos experimentos.

El teorema de Kennelly, permite determinar la carga equivalente en estrella

a una dada en triángulo y viceversa.

En ocasiones, dentro de los circuitos, se pueden conseguir simplificaciones

notables haciendo algunas transformaciones en los mismos sin que sufran

alteraciones.

Los valores calculados en el primer caso concordaron con los valores

calculados en el análisis de mallas del pre-laboratorio y con los valores

medidos por el simulador.

Los valores calculados en el primer caso concordaron con los valores

calculados en el análisis de mallas del pre-laboratorio y con los valores

medidos por el simulador.

El valor de Io medido por el simulador en el circuito original es igual al valor

de Io medido en el circuito equivalente en el caso dos.

3- Especifique la utilidad tiene el teorema de Kennelly.

El teorema de Kennelly, nos puede ser muy útil para analizar circuitos

eléctricos complejos al poder transformarlos de tal manera que se nos pueda

convertir dicho circuito en otro circuito equivalente, en forma de estrella o de

triángulo. Todo dependerá de la dificultad del circuito a analizar.

Asimismo, debido a que hay montajes de tres elementos que no pueden

considerarse ni en serie ni en paralelo. La transformación de una a la otra nos

permite poder asociar las partes equivalentes al resto del circuito de forma tal que

quedan en paralelo y/o serie, para así de esta manera poder resolver la respectiva

resistencia equivalente.