ley de kirschoff lab 2

5/7/2018 Ley de Kirschoff Lab 2 - slidepdf.com

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LEYES DEKIRCHHOFF 1

“Año de la Consolidación Económica y Social Del Perú”

Facultad : Facultad de IngenieríaIndustrial y de

Sistemas

TEMA : “LEYES DE KIRCHHOff”

No de Experiencia : 2

Fecha De entrega : 16/07/11

PROFESOR : ING.CARLOS CIUDAD MAZZI

ALUMNOS : REYES CHANGANA, JUAN CARLOS

LUGAR : LIMA - PERÚ

UTP | Laboratorio de Circuitos Eléctricos y Electrónicos



LEYES DEKIRCHHOFF 2

ÍNDICE

Pg.

Introducción 3

Objetivos 4

Marco teórico 4

Circuito a experimentar 6

Tabla De Datos 7

Procedimiento de la experiencia 7

Conclusiones 8

Observaciones 8

Recomendaciones 8

Bibliografía 9




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INTRODUCCIÓN

En el cálculo de circuitos de corriente continua, paralelamente a la leyde Ohm es necesario conocer las leyes de Kirchhoff, estas son leyes

que hacen referencia a los nudos y a las mallas puesto que nospermiten relacionar entre sí las dos magnitudes variables queintervienen en la práctica, la intensidad (I) y el voltaje (V),teniendo como magnitud constante la(s) resistencias dispuestas endiferentes puntos del circuito.A continuación aprenderemos a resolver circuitos más complejosmediante el uso de las leyes que el físico Kirchhoff estableció, como“la ley de los nudos” y “la ley de las mallas”.




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OBJETIVOS:

• Entender conceptos básicos como mallas, nodos, etc.• Comprobar las leyes anunciadas por Kirchhoff • Resolución de circuitos más complejos

MARCO TEÓRICO

Definiciones:

•Nodo (o nudo): punto en un circuito en el que dos o más elementos seconectan entre sí.

•Rama: cualquier elemento de la red de dos terminales (situado entre dosnodos).

•Malla: conjunto de ramas que forman una trayectoria cerrada de la red,conectando cada nodo únicamente dos ramas consecutivas.

Gustav Robert Kirchhoff (12 de marzo de 1824 - 17 de octubre de 1887)

Físico alemán que dio grandes aportaciones científicas almundo y gracias a estas así mismo otras que nos pudieronbrindar distintos científicos podemos realizar instrumentos ó

aparatos de alta tecnología que satisfagan nuestrasnecesidades.

Un gran aporte fue dar a conocer las tres leyes empíricas dela espectroscopia, el propuso y aplicó métodos de análisisespectrográfico (basados en el análisis de la radiaciónemitida por un cuerpo excitado energéticamente) paradeterminar la composición del Sol.

Estas leyes describen la emisión de luz por objetosincandescentes:

1. Un objeto sólido caliente produce luz en espectro continuo.

2. Un gas tenue produce luz con líneas espectrales en longitudes deonda discretas que dependen de la composición química del gas.

3. Un objeto sólido a alta temperatura rodeado de un gas tenue atemperaturas inferiores produce luz en un espectro continuo conhuecos en longitudes de onda discretas cuyas posiciones dependende la composición química del gas.

La existencia de estas leyes discretas fue explicada más tarde por NielsBohr contribuyendo decisivamente al nacimiento de la mecánica cuántica.




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Además kirchhoff estableció dos leyes indispensables para loscálculos de circuitos:

Las leyes de Kirchhoff

Ley de los nodos o ley de corrientes: “La suma de las corrientesque entran, en un nodo o punto de unión de un circuito es igual a lasuma de las corrientes que salen de ese nodo. En todo nodo la sumaalgebraica de corrientes que se dirigen a cualquier nudo de la red es0 (conservación de la carga).”

I (+) Entrante al nodoI (-) Saliente al nodo

I2 + I3 = I1 + I4

Entonces:

I2 + I3 - I1 - I4 = 0

Por lo tanto:

Ley de las mallas o ley de tensiones: “En toda malla la suma detodas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas detensión. La suma algebraica de las fuerzas electromotrices en una

malla cualquiera de la red es igual a la suma algebraica de losproductos R I en la malla (conservación de la energía)”.




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CIRCUITO A EXPERIMENTAR

Análisis En la Malla I Análisis En la Malla IIVrint + VR + VI – E = 0 …….. (1) V2 - V1 = 0

Aplicando “Ley de OHM” V2 = V1IRINT + IR + I1R1 – E = 0

Leyes de Kirshoff:Rint = E – IR – I1R1 ∑ IENTRAN =∑SALEN

I

Analisis En el Nodo CVint = E – IR – I1R1

I I – I1 – I2 = 0 I = I1 +I2

Vint = E - VR - V1 Analisis En el Nodo B

I1 + I2 – I I1 + I2 = I




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TABLA DE DATOS

PROCEDIMIENTO DE LA EXPERIENCIA

• Armar el circuito a Experimentar con los Valores Indicados enla Tabla de Datos.

• Medir con el Multimetro Digital Los Voltajes y Corrientes.• Graficar El voltaje vs Corriente en los parámetros pasivos de

R, R1, R2.• Calcular los Valores de RINT y VRINT

• Comparar los Valores teóricos con los Valores Experimentales.• Presentar el informe incluyendo sus observaciones y

conclusiones.

Equipos y materiales:• Un voltímetro digital• Un amperímetro digital• Conductores• Resistencias de 100, 220, 470 ohmios• Cables conectores• Una fuente


E

(VOLTIOS)/Teórico

5 V 10 V 15 V

E(VOLTIOS)/Experimental

5.06 V 10.03 V 15.07 V

RINT (Ω) 3 -----

VRINT ( VOLTIOS) 4.96 9.08 ----

R (OHMS) 100 100 100

R1 (OHMS) 220 220 220

R2 (OHMS) 470 470 470

VR (VOLTIOS) 1.95 3.86 -----V1 =V2 (VOLTIOS) -----

I (AMPERIOS) 19.81 m A 39.06 -----

I1 (AMPERIOS) 13.04 m A 26.84 -----

I2 (AMPERIOS) 6.47 m A 12.76 -----



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CONCLUSIONES

1. La suma de las intensidades (I1 + I2) que cada resistencia recibe es

igual a la intensidad de corriente (I) de la fuente, cumpliendo de estamanera la ley de Kirchhoff.

2. Cuando tenemos dos o más resistencias en paralelo (que soportan lamisma tensión), pueden ser sustituidas por una resistenciaequivalente.

3. Hemos comprobado las leyes de kirchhoff en forma cuantitativa,mediante aplicaciones directas.

4. Kirchhoff así como propuso leyes que serian aplicadas al calculo concircuitos, lo hizo también cuando se trató de un tema importantecomo la espectroscopia, llegando así a manifestar “tres leyesempíricas” para determinar la composición del sol.

OBSERVACIONES

1. Los cables utilizados en la experiencia estaban dañados (algo“pelado” y flojo en sus extremos, de manera que al más mínimomovimiento emitía valores diferentes de corriente, tanto en lamedición de corriente del circuito o en la medición de las corrientesparciales.

2. Si la fuente de voltaje no vota el voltaje requerido se puede calibrarcon un multitester digital.

3. Cuando mediamos el voltaje que transitaba por el circuito, pudimosapreciar en el multímetro que marcaba el voltaje con un signonegativo, lo cual no nos debe preocupar pues simplemente lo quehemos hecho es conectar en polaridades (+ ó -) invertidas.

RECOMENDACIONES

1. Antes de encender la fuente y propagar algún tipo de corriente alcircuito el interruptor debe estar apagado (“o”, off) y evitaremos deesta forma cualquier daño a nuestros equipos o a nosotros mismos sien caso la conexión del circuito fuese errónea y en cualquier otrocaso debemos tener esta precaución.

2. Debemos definir bien con que unidades (voltaje, miliamperios, etc.)vamos a realizar nuestros cálculos para obtener los resultados queesperamos.

3. Tener cuidado con los instrumentos y verificarlos si están bien parano tener problemas en las mediciones.

4. Escuchar atentamente la explicación teórica del experimento.

5. Calibrar los instrumentos para obtener errores mínimos de cálculo.




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6. Conectar correctamente el amperímetro y el voltímetro para que nose quemen los equipos digitales.

BIBLIOGRAFÍA

1. www.biografiasyvidas.com

2. www.fortunecity.es

3. http://es.wikiversity.org

4. www.fisicanet.com.ar

5. FRANCIS SEARS; Electricidad y magnetismo de6. LUIS CANTÚ; Electricidad y Magnetismo.

7. MARQUEZ M, PEÑA V; Principios de Electricidad y Magnetismo.


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