UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARIA

FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y FORMALES

INGENIERIA MECANICA – MECANICA ELECTRICA – MECATRONICA

PRATICA METODO NODOS

CIRCUITOS ELECTRICOS I

APELLIDOS:

SOLORZANO VALDIVIA

NOMBRES:

JEANKARLO JESUS

2012

ESTUDIO EXPERIMENTAL DEL METODO DE LAS CORRIENTES DE

MALLAS

I. OBJETIVOS:

- Verificar en forma experimental la aplicación del método de los potenciales de

nodos.

- Darle una utilización practica como un método muy importante para la solución

de los circuitos eléctricos.

II. MARCO TEORICO:

Se utiliza el método cuando hay fuentes de corriente que hacen no adecuado el

método de mallas; o cuando en el grafico topológico se encuentra que n-1<l = #

de mallas.

Consiste en asignar un voltaje (incógnita auxiliar) algebraico a cada nodo

respecto a uno tomado como referencia (V=0); de esta manera en cada rama y

por la ley de ohm la corriente:

Pasos a seguir:

1. Se plantea el grafico topológico en la red y se determina el número de nodos.

2. Se toma un nodo de referencia (si no lo da la red).

3. Se asignan voltajes de los nodos restantes (n-1) identificándolos en la red.

4. Se aplica la 1era ley de Kirchhoff a cada nodo en función de los voltajes asignados.

5. Se ordenan las ecuaciones buscando la forma matricial y se soluciona para los

voltajes de nodo.

6. Se retoma a la red original y en ella se calculan el resto de incógnitas en forma

aritmética, en función de las variables auxiliares.

III. ELEMENTOS A UTILIZAR:

- 2 multimetros digitales.

- 5 resistencias variables de 0-44 ohmios, 1.6ª

- 1 variac monofásico 0-230V, 3.2ª

- 1 amperímetro analógico 0-30 amp

- Conductores eléctricos.

- 1 fuente de energía adicional idependiente (Bateria de 12 voltios).

- puente de diodos

IV. PROCEDIMIENTO:

a) calibrar la fuente de tensión continua a 20V.

b) calibrar la fuente independiente a 10V.

c) registrar en forma tabulada los potenciales en los nodos del circuito( esto

con ayuda del voltímetro)

d) registrar en forma tabulada las corrientes en todas las ramas del circuito

V. CUESTIONARIO:

1. Con los datos consignados en el circuito, encontrar el diagrama topológico

respectivo, indicando sus componentes.

2. Con los cálculos teóricos efectuados previamente, y los datos tomados en el

laboratorio, elaborar en forma tabulada un cuadro de errores absolutos y

relativos porcentuales para los potenciales en los nodos del circuito.

Nodos Lectura real Lectura

teórica

Error

absoluto

Error relativo

porcentual

A 19.6 20 0.4 0.02%

B 0.0 0.0 0.0 0%

C 10.6 10.95 0.35 0.031%

D 11.5 12.9 1.4 0.12%

3. Con los cálculos teóricos efectuados previamente, y los datos tomados en el

laboratorio, elaborar en forma tabulada un cuadro de errores absolutos y

relativos porcentuales para las corrientes en las ramas del circuito.

Corrientes Lectura real Lectura

teórica

Error

absoluto

Error relativo

porcentual

I1 0.905

I2 0.195

I3 0.23

I4 11.905

4. Explique porque en este método es adecuada la utilización del método de los

potenciales de nodos.

Porque al poseer un sistema que no se puede resolver con método de mallas es

practico utilizar el método de nodos que se facilita cuando tenemos tensiones

unidas a bornes.

VI. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

1. En esta práctica llegamos al acuerdo que siempre existirá error en las

calibraciones.

2. El método de nudos ayuda cuando tenemos circuitos cerrados y fuentes de

corriente, como en este caso particular.

3. Las medidas en los amperímetros van directamente con la colocación de estas y

su polaridad como la del voltímetro.

VII. BIBLIOGRAFIA:

http://personales.upv.es/jquiles/prffi/redes/ayuda/hlpmallas.htm

LIBRO: CIRCUITOS ELECTRICOS ( JAMES W NILSON )