Nforme-Lab-2-Metodo-de-corrientes-de-mallas
Enviado por Raúl A. • 31 de Octubre de 2022 • Trabajo • 1.577 Palabras (7 Páginas) • 121 Visitas
> Laboratorio N.º2:Método de corrientes de mallas, Grupo: 01 Subgrupo: 04
Raúl Andrés Valderrama Alvarado
20211195750
Alexis lozano guzmán
20211195552
Carlos Alberto Flórez Perdomo
20211196352
Informe de laboratorio N.º2
Método de corrientes de mallas
Subgrupo: 04
Resumen—Es bien conocido el importante uso de los circuitos electrónicos para la innovación e investigación, por tanto, se hace fundamental estudiar las propiedades que rigen a estos sistemas eléctricos. En este informe se desarrolló principalmente por mallas, ya que este fue el método de estudio, y de la clase, ya que previamente habíamos estudiado leyes de Kirchhoff y con este nuevo método las ecuaciones y el tiempo del análisis se recorta significativamente.
Palabras claves— Mallas, Kirchhoff, Fuente, Voltaje, Corriente, Reducción, trayectoria.
DESARROLLO PRÁCTICO
Construcción circuito N°1
Como es habitual comenzamos a estudiar los circuitos y mirar las mejores formas de resolución, aparte de analizar los incisos del circuito.
[pic 1]
- Circuito 1.
Para este circuito debemos hallar voltajes y corrientes, al ser un circuito bastante sencillo se puede hacer de varias formas, nuestro equipo desarrollo dos formas, por método de mallas, ya que este es el método que se nos pide, pero también lo hicimos por reducción y divisor de voltaje. Obteniendo así resultados muy similares, dándonos a entender que las leyes de Kirchhoff se cumplen.
Construcción circuito N°2
[pic 2]
- Circuito 2.
Para este segundo circuito los incisos no cambian mucho, nos piden calcular los voltajes y las corrientes de los lazos, y del lazo compartido. Las cosas aquí cambian ya que este circuito es un poco más grande, pues cuenta con dos mallas y mayor número de resistencias; aplicamos el método de mallas, pero otra vez aplicamos reducción del circuito. Este circuito fue de analizar como lo íbamos a montar en el Protoboard.
Construcción circuito N°3
[pic 3]
- Circuito 3
En el tercer circuito es donde tuvimos problemas con las mediciones y con el montaje en el Protoboard, ya que este circuito en significativamente más grande y cuenta con dos fuentes de voltaje, en este caso solo hicimos resolución por método de mallas, ya que reducir este circuito por las resistencias tardaría un rato ya que tendríamos que aplicar Delta-estrella. Así que solo usamos mallas y un simulador para verificar los datos, obtuvimos lo que se nos pedía desarrollar. Pero al momento de tomar los valores reales, con el multímetro tuvimos problemas con los valores de voltaje de dos resistencias, y no pudimos determinar cuál era el error, ya que todas las resistencias anteriores los resultados del voltaje eran muy similares a los medidos con los calculados y simulados. Al final del análisis terminamos con ese problema.
Construcción circuito N°4
[pic 4]
- Circuito 4 con supermalla por la existencia de una fuente de corriente de 20A
En el último circuito pasa algo curioso y es que es el único que tiene dos fuentes diferentes, de voltaje y de corriente. Sin embargo, la resolución fue las misma, nos piden voltajes y corrientes. Cabe recalcar que aquí también solo usamos mallas ya que resultaría engorroso reducir el circuito, ya que tendríamos que transformar la fuente de corriente a una de voltaje, y también tendríamos que aplicar Delta-estrella. Así que solo optamos por la resolución avanzada.
Y aquí también vemos un caso extraordinario donde tenemos una fuente de corriente compartida, donde aquí aparece el término de Supermalla, pudiéndose apagar para generar un circuito abierto y que el circuito en lugar de tener tres mallas, pase a tener dos, una pequeña, y una grande.
Este fue el único circuito al que no hicimos ensamble en el Protoboard, ya que posee una fuente de 20 amperios, y estas cantidades ya es algo de mucho cuidado, pudimos haber hecho transformación, pero no fue necesario para la práctica.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
En esta sección se hace un análisis comparativo entre los resultados teóricos y los prácticos de la práctica del laboratorio N.º, se deben especificar entonces las fuentes de error y analizar su influencia sobre la práctica. (Esta sección solo es necesaria para el informe)
Los resultados de esta práctica demostraron que, al realizar la construcción física del circuito, las cantidades fluctúan a la hora de medir. Debido a la influencia de factores como la temperatura, los equipos de trabajo, la calidad de los cables y los materiales, las conexiones entre los electrodos, etc. Esto influyen notablemente en los resultados, que al comparar con los valores teóricos se nota una cierta cantidad que no coincide de forma exacta acorde a los cálculos.
Como se muestra en las siguientes tablas el error que se produce en las mediciones, tiene procedencia del equipo de medición que pudo ser afectado por el uso que se le dio, al desgastarse o maltratarse, también de la fuente de alimentación que no siempre ofrecen la potencia adecuada y por último la influencia de factores externos como el proceso de medición.
- Table Circuito 1
Valores calculados | Valores Medidos | |||||||
Elemento | R nominal (Ω) | Voltaje (V) | Corriente (mA) | Potencia (mW) | R nominal (Ω) | Voltaje (V) | Corriente (mA) | Potencia (mW) |
R1 | 1000 | 6.01 | 6.01 | 36.120 | 983 | 5.85 | 5.95 | 34.836 |
R2 | 330 | 1.98 | 6.01 | 11.899 | 319 | 1.90 | 5.95 | 11.305 |
V1 | No | 8 | 6.01 | 48.08 | No | 7.98 | 5.95 | 47.505 |
- Tabla Circuito 2
Valores calculados | Valores Medidos | |||||||
Elemento | R nominal (Ω) | Voltaje (V) | Corriente (mA) | Potencia (mW) | R nominal (Ω) | Voltaje (V) | Corriente (mA) | Potencia (mW) |
R1 | 1000 | 6.19 | 6.19 | 38.316 | 983 | 6.213 | 6.32 | 39.263 |
R2 | 330 | 1.79 | 5.46 | 9.773 | 319 | 1.775 | 5.563 | 9.8721 |
R3 | 2200 | 1.706 | 0.743 | 1.268 | 2120 | 1.605 | 0.757 | 1.2149 |
R4 | 220 | 0.17 | 0.743 | 0.126 | 219 | 0.166 | 0.757 | 0.1255 |
V1 | No | 8 | 6.19 | 49.52 | No | 8.02 | 6.32 | 50.686 |
- Tabla Circuito 3
Valores calculados | Valores Medidos | |||||||
Elemento | R nominal (Ω) | Voltaje (V) | Corriente (mA) | Potencia (mW) | R nominal (Ω) | Voltaje (V) | Corriente (mA) | Potencia (mW) |
R1 | 1000 | 6.18 | 6.18 | 38.192 | 983 | 6.185 | 6.292 | 38.916 |
R2 | 330 | 1.815 | 5.5 | 9.9825 | 319 | 1.786 | 5.6 | 10.004 |
R3 | 2200 | 1.496 | 0.68 | 1.0173 | 2120 | 1.467 | 0.692 | 1.0153 |
R4 | 220 | 0.3278 | 1.49 | 0.4884 | 219 | 0.330 | 1.505 | 0.4960 |
R5 | 3300 | 2.673 | 0.81 | 2.1651 | 3260 | 2.650 | 0.813 | 2.1548 |
V1 | No | 8 | 6.99 | 55.92 | No | 8.02 | 7.105 | 56.982 |
V1 | No | 5 | 0.813 | 4.065 | No | 4.99 | 7.105 | 35.454 |
- Tabla Circuito 4
Valores calculados | Valores Medidos | |||||||
Elemento | R nominal (Ω) | Voltaje (kV) | Corriente (A) | Potencia (kW) | R nominal (Ω) | Voltaje (kV) | Corriente (A) | Potencia (kW) |
R1 | 4600 | 33.1 | 7.19 | 237.989 | 4530 | 33.220 | 7.340 | 243.835 |
R2 | 2600 | 11.3 | 4.36 | 49.268 | 2640 | 13.139 | 4.977 | 65.394 |
R3 | 2000 | 8.7 | 8.57 | 74.559 | 1960 | 17.185 | 8.768 | 150.680 |
R4 | 1500 | 17.1 | 11.4 | 194.94 | 1490 | 16.707 | 11.21 | 187.340 |
V1 | No | 12 | 4.21 | 50.52 | No | 12.01 | 3.821 | 45.888 |
CUESTIONARIO
¿Cómo se puede demostrar prácticamente la ley de voltajes de Kirchhoff mediante los circuitos anteriores?
Para demostrar la ley de Kirchhoff de forma práctica, primero se tiene en cuenta que la ley de Kirchhoff de los voltajes nos indica que [3] [4] por lo que se puede comprobar midiendo los voltajes que se suministran y los que caen en cada elemento en este caso las resistencias, aplicando la ley de Ohm o el divisor de tensión; las caídas de voltajes serán iguales a los voltajes suministrados.[pic 5]
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