Práctica 7 “Análisis de circuitos”

Instituto Tecnológico de Morelia[pic 1]

‘José María Morelos y Pavón’

Departamento de Ingeniería Electrónica

                Práctica 7

“Análisis de circuitos”

Valeria Camacho Molina

Luis Emiliano Campos Damián

 Maestra: M.C. María del Carmen García Ramírez

05 Septiembre del 2016

Introducción

Ley de ohm

La ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una ley de la electricidad. Establece que la diferencia de potencial (V) que aparece entre los extremos de un conductor determinado es proporcional a la intensidad de la corriente (I) que circula por el citado conductor. Ohm completó la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica (R); que es el factor de proporcionalidad que aparece en la relación entre :

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Dentro de un circuito es lógico encontrar uniones en común entre dos o mas componentes electrónicos, a esto se le conoce como nudo o nodo y esto no necesariamente es un punto en específico.

Para encontrar las magnitudes de resistencia, voltaje o corriente en cada componente de un circuito, la medición se hace en los nodos.

Cuando un nodo está conformado por solo dos componentes, se le conoce como una conexión en serie. Al tener en un nodos tres o más componentes, se convierte en paralelo. En serie las propiedades del circuito son unas, en paralelo son otras. Por ejemplo:

Circuito en serie

• Resistencia total

Es igual a la suma de todas las resistencias que lo conforman. Esto es:

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• Corriente total

Es la misma en todas las resistencias, es decir:

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• Voltaje total

Es la suma de todos los voltajes en las resistencias.

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Circuito en paralelo

• Resistencia total

Es igual al inverso de la suma de los inversos de cada resistencia, es decir:

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Amperímetro

Un amperímetro es un instrumento que se utiliza para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio.

En términos generales, el amperímetro es un simple galvanómetro (instrumento para detectar pequeñas cantidades de corriente), con una resistencia en paralelo, llamada "resistencia shunt". Disponiendo de una gama de resistencias shunt, se puede disponer de un amperímetro con varios rangos o intervalos de medición. Los amperímetros tienen una resistencia interna muy pequeña, por debajo de 1 ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir cuando se conecta a un circuito eléctrico.

El aparato descrito corresponde al diseño original, ya que en la actualidad los amperímetros utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión en un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente eléctrica circulante.

Amperímetro digital y su forma de conexión

Para efectuar la medida es necesario que la intensidad de la corriente circule por el amperímetro, por lo que éste debe colocarse en serie, para que sea atravesado por dicha corriente. El amperímetro debe poseer una resistencia interna lo más pequeña posible con la finalidad de evitar una caída de tensión apreciable (al ser muy pequeña permitirá un mayor paso de electrones para su correcta medida). Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnéticos de la corriente eléctrica, están dotados de bobinas de hilo grueso y con pocas espiras.

En algunos casos, para permitir la medida de intensidades superiores a las que podrían soportar los delicados devanados y órganos mecánicos del aparato sin dañarse, se les dota de un resistor de muy pequeño valor colocado en paralelo con el devanado, de forma que solo pase por éste una fracción de la corriente principal. A este resistor adicional se le denomina shunt. Aunque la mayor parte de la corriente pasa por la resistencia de la derivación, la pequeña cantidad que fluye por el medidor sigue siendo proporcional a la intensidad total por lo que el galvanómetro se puede emplear para medir intensidades de varios cientos de amperios.

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Objetivos

• Utilizar el multímetro digital para realizar mediciones de diversas variables eléctricas.

• Comprobar las leyes de conexión de resistencias en serie y en paralelo.

Material

• Una resistencia de 1.5 kΩ
• Una resistencia de 1 kΩ
• Una resistencia de 220 Ω
• Una resistencia de 150 Ω todas de ½ Watt
• Un Protoboard
• Un juego banana-caimán.
• Dos multímetros digital
• Dos juegos de puntas para multímetro

Desarrollo

1. Medir continuidad en todos sus cables a utilizar y revisar fusibles del amperímetro.

2. Medir el valor REAL de las resistencias utilizadas para esta práctica.

3. Conectar las resistencias en serie en un protoboard, alimentar el circuito con 12V de corriente directa y realizar las mediciones de resistencia total, corriente en cada resistencia y voltaje en cada resistencia.

CIRCUITO 1 (SERIE)

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                      Figura1. Circuito conectado en serie

Como ya sabemos, en un circuito serie el voltaje total es la suma de todos los voltajes en las resistencias. ()[pic 10]

La resistencia total  es igual a la suma de todas la resistencias que lo conforman ( )[pic 11]

La corriente total es la misma en todas las resistencias, es decir, ()[pic 12]

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