ANALIZAR UN CIRCUITO RESISTIVO MIXTO APLICANDO LOS METODOS VISTOS EN LA UNIDAD

ACTIVIDAD INDIVIDUAL

PASO 2 – ANALIZAR UN CIRCUITO RESISTIVO MIXTO APLICANDO LOS METODOS VISTOS EN LA UNIDAD

FRANCISCO JAVIER BERRIO HERNÁNDEZ

CÓDIGO: 1112762411

TUTOR:

PABLO ANDRES GUERRA GONZALEZ

GRUPO: 243003_35

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

DOSQUEBRADAS RISARALDA

         MARZO DE 2018

OBJETIVOS

• Análizar nodos, análisis voltaje de nodo y súper nodos para resolver circuitos resistivos.

• Comprender la definición y las diferencias de cada una de los elementos que componen un circuito resistivo con múltiples nodos y mallas.

• Comprobar el porcentaje de error del circuito seleccionado montado en un simulador

 Aportar en el foro dispuesto para esta actividad, la definición de las siguientes palabras: Nodos, súper nodos, súper mallas, método de superposición, teorema de Norton, Teorema de Thevenin, máxima transferencia de potencia. (Estas definiciones deben ser claras y cortas, en lo posible acompañadas de una imagen, y todo debidamente referenciado bajo normas APA).

• Nodo: Un nodo es un punto de conexión entre dos o más ramas. Comúnmente un nodo es representado con un punto en un circuito. Si un cortocircuito conecta a dos nodos, estos son vistos como un solo nodo.

[pic 1]

• Los súper nodos: en estos nodos la fuente define la tensión del nodo. ... Si hay fuentes de tensión entre dos tensiones desconocidas(entre dos nodos desconocidos), una esos dos nodos como un supernodo, haciendo el sumatorio de todas las corrientes que entran y salen en ese supernodo.

[pic 2]

• Súper malla: existe una súper malla cuando una fuente de corriente está entre dos mallas esenciales. Para tratar la súper malla, se trata el circuito como si la fuente de corriente no estuviera allí. Esto produce una ecuación que incorpora las dos corrientes de malla.

[pic 3]

• Método de superposición: el teorema de superposición permite calcular la corriente o el voltaje en cualquier rama de un circuito estimulado por varias fuentes de energía, ya sean de corriente o de voltaje. De acuerdo a este teorema, el valor de la corriente o del voltaje en una rama de un circuito estimulado por varias fuentes se produce por la superposición de los estímulos de cada una de ellas.

[pic 4]

• Teorema de Norton: en esencia el teorema de Norton permitirá simplificar un circuito comprendido entre dos terminales planteando lo siguiente: Un circuito que tenga dos terminales, se comporta respecto de una resistencia de carga colocada entre ellos como un simple generador de intensidad Ix en paralelo con una resistencia Rx.

[pic 5]

• Teorema de Thevenin: establece que si una parte de un circuito eléctrico lineal está comprendida entre dos terminales A y B, esta parte en cuestión puede sustituirse por un circuito equivalente que esté constituido únicamente por un generador de tensión en serie con una impedancia de forma que al conectar un elemento entre las dos terminales A y B, la tensión que cae en él y la intensidad que lo atraviesa son las mismas tanto en el circuito real como en el equivalente. El teorema de Thévenin es el dual del Teorema de Norton.

[pic 6]

• Máxima transferencia de potencia: Cuando se tiene un circuito lineal y se le requiere conectar una carga a éste, el valor de la impedancia del circuito lineal debe ser igual al valor de la impedancia de la carga para que se de la máxima transferencia de potencia:

[pic 7]

CIRCUITO SELECCIONADO

[pic 8]

De acuerdo al circuito elegido, hallar los siguientes valores de manera teórica y ubicarlos en una tabla de manera organizada:

• Corriente en cada uno de los resistores del circuito.
• Voltaje en cada uno de los componentes del circuito.
• Potencia en cada uno de los componentes del circuito.

Lo primero que hacemos es separar el circuito por nodos para que sea mas fácil resolverlo.

[pic 9]

La ley de nodos dice que la sumatoria de todas las corrientes que llegan a un nodo debe ser igual a 0.

Se resuelve nodo v1

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Para el nodo v2 tenemos

Nodo v2 = 5v

Para el nodo v3 tenemos

[pic 13]

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Para el nodo v4 tenemos

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El nodo v5 que da de la siguiente manera

Nodo v5 = 12v

Una vez se resuelven las ecuaciones obtenemos los siguientes voltajes en los nodos

Nodo v1= 150.8v

Nodo v2= 5v

Nodo v3= 7.53v

Nodo v4=-2.59v

Nodo v5= 12v

Simulación

[pic 17]

En la imagen se pueden corroborar los voltajes en los nodos; los nodos 2 y 5 no se les pusieron voltímetro ya que el voltaje es el mismo de la fuente.

Corriente en cada uno de los componentes del circuito.

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Voltaje en cada uno de los componentes del circuito.

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Voltaje en I1 o fuente de corriente

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Simulación

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Potencia en cada uno de los componentes del circuito.

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6. Elaborar una tabla en la que incorporen los valores teóricos y prácticos obtenidos del circuito elegido. Es necesario registrar el porcentaje de error obtenido entre los valores teóricos y prácticos.

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