Leyes De Kirchoff

LABORATORIO N ° 04

TEMA: LEYES DE KIRCHHOFF

I. OBJETIVOS:

 Comprobar las leyes de Kirchhoff en forma cuantitativa, mediante aplicaciones directas.

 Medición de la corriente y tensión en resistencias conectadas en serie y en paralelo.

III. FUNDAMENTO TEÓRICO:

Para el cálculo de corrientes y tensiones parciales en circuitos ramificados son fundamentales las leyes de Kirchhoff.

 Resistencias en Serie:

Sea tres resistencias situadas en serie, como se muestra en la figura1.

Esta conexión se caracteriza porque la corriente es la misma para todos las resistencias.

La diferencia de potencial entre ab es la suma de las caídas de potencial entre los bornes de cada resistencia.

El sistema puede reducirse efectivamente a un resistor equivalente Req y que satisfaga la relación:

Luego:

En General:

 Resistencias en Paralelo:

Sea tres resistencias situadas en paralelo, como se indica en la figura 3.

Las resistencias se conectan de tal modo que la diferencia de potencial Vab sea la misma para todos ellos.

La corriente total I está dada como la suma de las caídas de las corrientes en cada resistencia.

IV. PROCEDIMIENTO:

1. Arme el circuito mostrado en la figura N° 6, el interruptor debe estar en O (Off)

2. Hacer un chequeo minucioso de todos los instrumentos de medición y que además estos hayan sido correctamente conectados.

3. Active la fuente y cierre el interruptor (S) del circuito.

4. Seleccione un nivel de voltaje U, anote este valor de referencia en la tabla W 1.

5. Mida el voltaje en la resistencia 1 y resistencia 2, el voltaje total y la corriente que circula.

6. Anote sus datos en las tablas N° 1 A y B.

Tabla Nº 1 – A. Resistencias 47  y 100 

Voltaje de la Fuente

Resistencias

Corriente

Voltaje

U

(voltio) R1 () (ohmios) R2 () (ohmios) I

(mA) V1 (voltio) V2 (voltio) V (voltio)

2 47 100 0.013 0,64 1,36 2

4 47 100 0.027 1,27 2,71 3,99

6 47 100 0.04 1,91 4,07 5,98

8 47 100 0.053 2,55 5,44 7,99

10 47 100 0.067 3,19 6,78 9,98

12 47 100 0.08 3,83 8,15 11,98

7. Repita los pasos (4), (5) Y (6) para varias lecturas de U, anote sus resultados en las tablas N° 1 A y B.

8. En una hoja de papel milimetrado coloque los valores de Voltaje (V) en el eje de las ordenadas y las corrientes (I) en las abscisas, para los valores V1, V2 y V en función de I respectivamente de las tablas N° 1 A y B.

9. Ponga el voltaje a cero y desactive la fuente.

10. Arme el circuito mostrado en la figura N° 7, el interruptor debe estar en 0 (Off).

11. Active la fuente y cierre el interruptor (S) del circuito.

12. Seleccione un nivel de voltaje U, anote este valor de referencia en las tablas N° 2 A y B.

13. Mida la corriente que circula por la resistencia 1 y resistencia 2, la corriente I y el voltaje.

14. Anote sus datos en las tablas N° 2 A y B.

15. Repita los pasos (12), (13) Y (14) para varias lecturas de U, anote sus resultados en las tablas N° 2 A y B.

Tabla Nº 2 – A. Resistencias 47  y 100 

Voltaje de la Fuente

Resistencias

Voltaje

Corrientes

U

(voltio) R1 () (ohmios) R2 () (ohmios) V (voltio) I1 (amperio) I2 (amperio) I

(amperio)

2 47 100 2 0,04 0,02 0,06

4 47 100 3,97 0,08 0,04 0,12

6 47 100 5,79 0,12 0,06 0,18

8 47 100 7,78 0,16 0,08 0,24

10 47 100 9,9 0,21 0,1 0,31

12 47 100 11,82 0,25 0,12 0,38

16. En una hoja de papel milimetrado coloque los valores de Voltaje (V) en el eje de las ordenadas y las corrientes (I) en las abscisas, graficando V como función de los valores de I1, I2 e I respectivamente, de las tablas N° 2 A y B.

V. CUESTIONARIO:

1. ¿Por qué el voltaje V en ambos circuitos (figura N° 6 Y 7) no puede ser mayor que el voltaje U de la fuente?

Porque el voltaje suministrado por la fuente de poder (µ), debe ser igual al voltaje (V), medido entre ambas resistencias. El voltaje (V) no debe exceder al µ, ya que de ser así existirá un margen de error.

2. ¿Cuál es la relación entre el(los) voltaje(s) V y la(s) intensidad(es) de (las) corriente(s) I usando los valores de las tablas N° 1 y N° 2? Calcule el promedio de estos cocientes para cada muestra. (Para los cálculos use la teoría de Propagación de errores)

Tabla Nº 1 – A. Resistencias 47  y 100 

Voltaje: U

(voltios) Resistencia: R

(ohmios) Corriente: I

(amperio)

2 153.8 13

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