Laboratorio de Circuitos Electricos. Teorema de Thevenin

TEOREMA DE THEVENIN

B. A., ALAÑA CASTILLO1, A. C., ROMÁN BRICEÑO2, A. A., BOSCÁN FLORES3, A. J., HUERTA MOLERO4.

Laboratorio de Circuitos Eléctricos I. Facultad de Ingeniería. Universidad Rafael Urdaneta.

Maracaibo. Venezuela

Extracto

En la cuarta practica de laboratorio de circuitos erétricos I, llevamos a cabo un circuito eléctrico con cuatro resistencias que eran R1,R2,R3 cuando una de ellas era RL con cuando  R2 Y RL estaban conectados a tierra e igual cada uno de ella de  distintos valores trabajando con un reóstato, multímetro y una fuente de voltaje e cables, con un voltaje de 10V, luego ya elaborado el circuito se midió una resistencia equivalente eliminando la fuente de alimentación, colocándola en cortocircuito y poniendo el circuito en serie y luego probamos los resultado de forma teórica aplicando la ley de kirchhoff en la Req y RL obteniendo unos resultados similares los de la práctica.    

Introducción

          Dentro del análisis de los circuitos eléctricos, en la práctica suele ocurrir que un elemento particular de un circuito sea variable, mientras que los demás permanecen fijos. Como ejemplo más simple una toma de corriente donde dependiendo del aparato que se conecte varia la carga y a medida que esta cambia el circuito debe analizarse de nuevo. Para evitar este problema se utiliza el Teorema de Thevenin el cual proporciona una técnica mediante la cual la parte fija del circuito se reemplaza con un circuito equivalente.

          Antes de proceder al estudio de la práctica del Teorema de Thevenin estudiaremos algunos conceptos básicos que son necesarios para el buen entendimiento de esta práctica.

          Esta práctica se realizara con la finalidad de comprobar la veracidad del teorema de Thevenin demostrando a través de experimentos guiados como este se cumple de forma práctica y analítica.

          El Teorema de Thevenin establece que un circuito lineal (circuito donde la salida es proporcional o se relaciona directamente a la entrada) de dos terminales puede reemplazarse por un circuito equivalente que cuenta de una fuente de tensión Vth en serie con un resistor Rth donde Vth es la tensión del circuito abierto en la terminales y Rth es la entrada o resistencia equivalente en los terminales cuando las fuentes independientes se apagan.

Objetivos.

• Medida de las resistencias y de la F.E.M entre dos nodos de un circuito eléctrico.
• Calculo de la F.E.M equivalente Vth y de la resistencia equivalente Rth de un circuito con el teorema de Thevenin.
• Verificación experimental con el Teorema de Thevenin.

Materiales.

• Cables conductores
• Multímetro
• Fuente de Alimentación
• Reóstato
• Resistencias
• Caja Decádica

Procedimiento.

           En nuestra práctica de laboratorio primero que todo trabajamos con una fuente     de alimentación centrada en un voltaje de 12V.

          Conectamos los bornes del reóstato a tierra junto con las resistencias correspondientes con su borne negativo y el borne de polaridad positiva del reóstato junto a cada polaridad de las resistencias correspondientes utilizadas.

          Calculamos el valor de cada resistencia medida en kilo-ohmios (kΩ), con ayuda del multímetro colocándolo en función de ohmios.

          Una vez calculados los valores de cada resistencia, se ajustó el reóstato para que el voltaje en la Resistencia RL (es decir aquella ubicada entre los terminales a-b) fuera de 10V, una vez hecho esto, se procedió a realizar el calculo del Voltaje de Thevenin (Vth) entre los terminales a-b (habiendo desconectado previamente la resistencia RL que ahí se encontraba), para este procedimiento simplemente se ubicó el voltímetro ente los terminales a-b y la diferencia de potencial obtenida fue el valor que asignamos a Vth. Después de haber calculado Vth, para realizar el cálculo de Rth, simplemente se puso la fuente de voltaje en corto, y se ubicó el amperímetro entre los terminales a-b, obteniendo así la medida de Rth.

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