MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA EN CD

TEOREMA DE LA MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA EN C.D

1. RESUMEN DE A EXPERICIENCIA

En esta experiencia  consistió en analizar la potencia  que puede entregar o consumir una carga  implementada a un circuito eléctrico lineal de corriente continua  que puede ser representada con un equiválete de thévenin con su respectiva fuente de thévenin y resistencia de thévenin (representan un generador de potencia y voltaje) que será quien proporcione  la potencia suministrada a la carga que será  objeto de estudio estableciendo cuanto máximo de potencia puede consumir  la carga  y cuanto eficiente puede llegar hacer pudiendo obtener la relación que existe entre la eficiencia  y la máxima potencia que se produce en un carga o circuito implementado a un equivalente de thévenin ya que muchas aplicaciones de circuitos requieren que la máxima potencia disponible de una fuente se transfiera a un resistor de carga como ya se sabe un circuito A puede reducirse a su equivalente de Thévenin.[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4]

1. OBJETIVOS

• Analizar  y verificar  experimentalmente  el teorema de la transferencia máxima potencia en forma analítica y grafica en papel milimetrado comparando con la eficiencia o rendimiento.

• Establecer la relación que existe entre máxima potencia y rendimiento en un circuito o carga.

1. COMPONENTWES,INSTRUMENTOS  Y ASCESORIOS A UTILIZAR

1. Multímetro
2. Resistencia de  270 , 220 [pic 5]
3. Potenciómetro de  1 K[pic 6]
4. Fuente DC
5. Protoboard
6. Cabes de conexión
7. Papel milimetrado[pic 7]

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1. PROCEDIMIENTOS[pic 21]

1. Armar el siguiente circuito  de la figura  adjunta:

1. Regular la tensión de la fuente hasta obtener 10 V.
2. Luego variar la resistencia   con e potenciómetro tomando las lecturas de y para un juego de 10 valores espaciados de .[pic 22][pic 23][pic 24][pic 25]

1. CUESTIONARIO

1. Hacer el fundamento del teorema propuesto

El problema general de la transferencia de potencia puede examinarse en términos de la eficiencia y la economía. Los sistemas eléctricos se diseñan para llevar la potencia a la carga con la mayor eficiencia, al reducir las pérdidas en las líneas de potencia. Por ello, el esfuerzo se centra en reducir que representaría la resistencia de la fuente más la de la línea. Por eso resulta atractiva la idea de usar líneas superconductoras que no ofrezcan resistencia para transmitir potencia.[pic 28]

[pic 29]

El circuito A es un circuito que contiene resistencias, fuentes independientes, fuentes dependientes. La resistencia  representa la carga. Un equivalente Thévenin sustituye al circuito A. Donde  es la fuente de tensión de Thévenin.[pic 30][pic 31]

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Por lo tanto tenemos:

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Del circuito se tiene:

[pic 34]

En (1):

[pic 35]

Para calcular el valor de  que maximiza la potencia, se usa el cálculo diferencial para determinar el valor de  para el que la derivada es igual a cero. Entonces:[pic 36][pic 37]

[pic 38]

[pic 39]

El teorema de la máxima transferencia de potencia establece que la potencia máxima entregada por una fuente representada por su circuito equivalente de Thévenin se alcanza cuando la carga. [pic 40]

Por lo tanto la máxima transferencia de potencia para  es:[pic 41]

[pic 42]

Esto se comprueba cuando hacemos a segunda derivada es negativa.

[pic 43]

[pic 44]

En la figura se muestra la potencia máxima se da cuando [pic 45]

1. Hacer un diagrama del circuito utilizado yen un cuadro aparte, dar los valores de y , obtenidos por medición directa y el valor de la resistencia  determinado indirectamente.[pic 49][pic 46][pic 47][pic 48]

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