Mediciones

Objetivos

Justificación

Partes y materiales

Marco teórico

Procedimiento del desarrollo de la práctica

Conclusión

Bibliografía

INTRODUCCIÓN

Un circuito eléctrico es una serie de elementos o componentes eléctricos, tales como resistencias, inductancias, condensadores y fuentes, o electrónicos, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales eléctricas.

En este reporte se dan a conocer aspectos fundamentales sobre el funcionamiento de un circuito, así como también conocimientos elementales referentes a la continuidad eléctrica y el voltaje.

El manejo de la breadboard es necesario en el desarrollo de esta práctica, pues se utiliza en cada una de las pruebas y procesos realizados.

Esta práctica es de gran utilidad porque además de comprender el funcionamiento de un circuito eléctrico, también se pone en práctica el uso y manipulación de dispositivos eléctricos básicos tales como el multímetro, la fuente, la breadboard, etc.

El desarrollo sistemático y paso a paso que se le da a la guía de trabajo de la práctica, hace que cada concepto se pueda entender, con la ayuda de las tablas, esquemas y gráficos presentados en el desarrollo del trabajo.

Ningún estudiante de electricidad puede pasar por alto estos conocimientos fundamentales que son la base para el desarrollo de proyectos complejos.

OBJETIVO GENERAL

"Comprender el funcionamiento de un circuito eléctrico básico".

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Repasar el uso del multimetro digital.

Utilizar la breadboard.

Determinar las partes esenciales de un circuito.

Comprender el concepto de "caída de voltaje" normal y anormal.

Medir caídas de voltaje.

Repasar el concepto de continuidad eléctrica y su importancia en el circuito.

Comprender y demostrar los conceptos de "circuito abierto" y "corto circuito".

Determinar un punto "común eléctricamente" para realizar las mediciones.

JUSTIFICACIÓN

La realización de esta práctica y desarrollo del presente reporte resulta necesario e importante debido a que como estudiantes de electricidad, se debe conocer completamente qué es un circuito eléctrico y cómo funciona. Existen aspectos elementales que se pueden comprender mejor al llevar los conocimientos teóricos a la práctica.

Al desarrollar la guía de esta práctica, es posible comprender paso a paso y de manera sistemática cómo funciona un circuito eléctrico, sus partes fundamentales, y las mediciones de voltaje bajo diferentes condiciones, lo cual es de gran beneficio en el estudio de esta materia.

PARTES Y MATERIALES

Multímetro digital.

Fuente de 5 VDC.

Focos incandescentes.

Breadboard.

Alambre #22 para puentes.

MARCO TEÓRICO

CIRCUITOS ELÉCTRICOS

Un circuito eléctrico tiene tres partes importantes: la fuente de energía, los conductores y la carga (esta última es la que aprovecha la energía proporcionada por la fuente de energía).

Existen tres formas típicas de re[resemtar un circuito: el diagrama de bloques (Figura 1), el diagrama esquemático (figura 2) y el diagrama pictórico (figura 3), tal como se muestra a continuación:

DIAGRAMA DE BLOQUES

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO

DIAGRAMA PICTÓRICO

DIFERENCIA DE POTENCIAL

La diferencia de potencial entre dos puntos (1 y 2) de un campo eléctrico es igual al trabajo que realiza dicho campo sobre la unidad de carga positiva para transportarla desde el punto 1 al punto 2.

Es independiente del camino recorrido por la carga y depende exclusivamente del potencial de los puntos 1 y 2 en el campo; se expresa por la fórmula:

donde:

V1 - V2 es la diferencia de potencial

E es la Intensidad de campo en newton/culombio

r es la distancia en metros entre los puntos 1 y 2

Igual que el potencial, en el Sistema Internacional de Unidades la diferencia de potencial se mide en voltios.

Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de corriente eléctrica. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico.

Que dos puntos tengan igual potencial eléctrico no significa que tengan igual carga.

CAMPO Y POTENCIAL ELÉCTRICO DE UNA CARGA PUNTUAL

La ley de Coulomb nos describe la interacción entre dos cargas eléctricas del mismo o de distinto signo. La fuerza que ejerce la carga Q sobre otra carga q situada a una distancia r es.

La fuerza F es repulsiva si las cargas son del mismo signo y es atractiva si las cargas son de signo contrario.

CONCEPTO DE CAMPO

Es más útil, imaginar que cada uno de los cuerpos cargados modifica las propiedades del espacio que lo rodea con su sola presencia. Supongamos, que solamente está presente la carga Q, después de haber retirado la carga q del punto P. Se dice que la carga Q crea un campo eléctrico en el punto P. Al volver a poner la carga q en el punto P, cabe imaginar que la fuerza sobre esta carga la ejerce el campo eléctrico creado por la carga Q.

Cada punto P del espacio que rodea a la carga Q tiene una nueva propiedad, que se denomina campo eléctrico E que describiremos mediante una magnitud vectorial, que se define como la fuerza sobre la unidad de carga positiva imaginariamente situada en el punto P.

La unidad de medida del campo en el S.I. de Unidades es el N/C.

En la figura, hemos dibujado el campo en el punto P producido por una carga Q positiva y negativa respectivamente.

ENERGÍA POTENCIAL

La entre dos masas es conservativa, del mismo modo se puede demostrar que la fuerza de interacción entre cargas es conservativa.

El trabajo de una fuerza conservativa, es igual a la diferencia entre el valor inicial y el valor final de una función que solamente depende de las coordenadas que denominamos energía potencial.

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