Experiencia Nº4 Potencia Eléctrica

Experiencia Nº4

Potencia Eléctrica

1.-OBJETIVOS:

Mostrar que la potencia eléctrica es una función del voltaje y la corriente, calculando y midiendo la potencia disipada en una resistencia conforme aumenta el voltaje.

Demostrar el voltaje y corriente de carga y descarga de un condensador.

Experimento: Medición de Potencia[pic 1]

En el experimento siguiente se debe examinar la medición indirecta de la potencia eléctrica por medio de una medición paralela  de corriente y tensión.

PROCEDIMIENTO:

Monte el circuito experimental representado a continuación:

1. Abra el instrumento virtual Fuente de tensión continua a través de la opción de menú Instrumentos\Fuente de tensión continua, o también pulsando la siguiente imagen, y seleccione los ajustes. Encienda a continuación el instrumento por medio de la tecla POWER.

1. Abra el instrumento virtual Voltímetro A a través de la opción de menú Instrumentos\Instrumentos de medición\Voltímetro A, o también pulsando la siguiente imagen y seleccione los ajustes.

1. En el caso de que se realice la medición de corriente empleando el amperímetro virtual,  se abre el instrumento Amperímetro B a través de la opción de menú instrumentos\ instrumentos de medición\Amperímetro B, o también pulsando la siguiente imagen y seleccione los ajustes.

1. Luego, se ajusta en el  instrumento Fuente de tensión continua una tensión Ups de 1V. Y luego se mide la tensión U1 a través de la resistencia R1 al igual que la corriente resultante I1 en miliamperios y anote los resultados obtenidos en la correspondiente columna de la tabla siguiente. Entonces, a partir de ello, se determina la potencia P1  absorbida por la resistencia en Mw y anote de igual manera el resultado en la tabla. Repita el experimento para las tensiones para las tensiones de entrada de 2.5V y 10V y anote los valores en las líneas correspondientes de la tabla.

Resultados:

TABLA 1:

R=10 Ω:

1. Después, en el montaje experimental, reemplace la resistencia R1 de 1kΩ por la resistencia R2 de 500 Ω y repita la serie de las mediciones. Anote los resultados de las mediciones, al igual que los valores de potencia calculados, en la siguiente tabla (tabla 2).

TABLA 2:

R=500 Ω:

1. Por último, en el montaje experimental, reemplace la resistencia R1 de 1kΩ por la resistencia R2 de 1000 Ω y repita la serie de las mediciones. Anote los resultados de las mediciones, al igual que los valores de potencia calculados, en la siguiente tabla (tabla 3).

TABLA 3:

R=1000 Ω:

CUESTIONARIO:

¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas?

1. La resistencia pequeña absorbe escasa potencia con la misma tensión (Falso).
2. La resistencia pequeña absorbe una potencia elevada con la misma tensión (Verdadero).
3. Si se duplica la tensión, se duplica también la potencia absorbida (Falso).
4. Si se duplica la tensión, se reduce a la mitad la potencia absorbida (Falso).

¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas?

1. La potencia  total es independiente de la tensión que se aplica  (Falso).
2. La potencia  total disminuye si se eleva la tensión que se aplica  (Falso).
3. La potencia  total aumenta si se eleva la tensión que se aplica  (Verdadero).
4. La resistencia pequeña absorbe una cantidad mayor de potencia  (Verdadero).
5. La resistencia mayor absorbe una cantidad mayor de potencia  (Falso).

Proceso de Carga del condensador en el circuito de corriente continua

[pic 2]

En el proceso siguiente se debe analizar el proceso de carga de un condensador de 100 uF (curva de la tensión del condensador y corriente de carga).  Monte el circuito representado a continuación.

Procedimiento:

La  siguiente figura ilustra el montaje experimental:

1. Se abre el instrumento virtual Fuente de tensión continua a través de la opción de menú Instrumentos ǀ Fuente de tensión ǀ Fuente de tensión continua, o también pulsando la siguiente imagen, y seleccionando los ajustes que se detallan en la tabla siguiente. En primer lugar, no se conecta el instrumento.

[pic 3]

1. Luego se abre el instrumento virtual Osciloscopio a través de la opción de menú Instrumentos ǀ Instrumentos de medición ǀ Osciloscopio, o también pulsando la siguiente imagen, y seleccionando los ajustes que se detallan en la tabla siguiente.

[pic 4]

1. Después se aplica un salto de tensión al condensador, conectando la fuente de tensión continua por medio de la tecla POWER. Luego se arrastra el oscilo hacia la siguiente ventana

[pic 5]

¿Cuál es la trayectoria de la curva de la tensión del condensador después de que se conecta la tensión continua?

• Salta inmediatamente a un valor de aproximadamente 10V y se mantiene en este valor. (Verdadero)
• Asciende linealmente hasta alcanzar un valor aproximado de 10V y se mantiene en este valor. (Falso)
• Asciende exponencialmente hasta alcanzar un  valor aproximado de 10V y se mantiene en este valor. (Falso)
• Asciende exponencialmente hasta alcanzar un  valor aproximado de 10V y, a continuación, vuelve  descender a 0 V. (Falso)

¿Cuál es la trayectoria de la curva de corriente de carga después de que se conecte la tensión continua?

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