EXPERIMENTO N 01

RELACIONES ESCALARES Y COMPLEJAS EN CIRCUITOS LINEALES

INFORME FINAL

1.- Sobre un par de ejes coordenados graficar en funcin de R y C las lecturas de V1, V2 y A, tomadas en la experiencia explicar las curvas obtenidas.

Primer Circuito (R variable):

TABLA DE VALORES OBTENEDOS PARA EL PRIMER CIRCUITOVEAR1VLVR

222540mA49.7215.327.6

222522mA97.1209.751.6

222485mA145.5198.671.9

222460mA197.1187.792.7

222420mA245.7177.3108.7

222400mA297.6166.6122.9

222370mA349.9156.1134.8

222350mA398.3147.5143.8

Segundo Circuito (C variable):

TABLA DE VALORES OBTENEDOS PARA EL SEGUNDO CIRCUITO

VEAVRVCC

222321mA135.2177.25.11

222460mA190.5115.611.19

222492mA201.494.214.37

222510mA209.972.819.4

222522mA215.752.727.62

222530mA216.547.530.81

Por divisin de tensin en el circuito 1:

R VS V1

R VS V2

R VS A

Por divisin de tensin en el circuito 2:

Xc Vs V1

Xc Vs V2

Xc Vs A

2.- Grfica en cada caso el lugar geomtrico de las impedancias del circuito, en el plano R X.

Primer Circuito ( R variable ):

Tenemos que Z = R + j XL donde R = VR1/A y XL = VL/A

Segundo Circuito ( C variable ):

Para el circuito tenemos Z = R j XC donde R = VR1/A y XC = VC/A

3.- Grfica el lugar geomtrico del fasor corriente para ambos casos, tomando como referencia el fasor tensin (220 v), en el mismo diagrama grfica el lugar geomtrico de los fasores V1 y V2.

Para el circuito 1 tenemos que V1=VR; V2=VL:

V1+jV2 = V (, si tomamos V1 como referencia pero nos pide tomar como referencia a V , luego tendremos que los valores de V1 , V2 sern :

V1 (- + V2 ( 90- = V , donde V = (V12 + V22 ) 1/ 2

= Arc tg (XL/R)

Entonces I = A (-Luego de la siguiente tabla:

A

0.819.56

0.7518.46

0.717.31

0.6516.17

0.615.02

0.5514.01

0.513.06

0.4511.66

0.410.34

0.359.25

Para el circuito 2 tenemos que VR = V1; Vc = V2:

V1-j V2 = V (-, si tomamos V1 como referencia pero nos pide tomar como referencia a V, luego tendremos que los valores de V1, V2 sern:

V1( + V2 (-90+ = V , donde V = (V12 + V22) 1/ 2 = Arctg (Xc/R)

Luego el fasor corriente tendr el mismo ngulo de V1 por ser esta carga resistiva.

Entonces I = A (A

1.226.31

1.1926.57

1.132.74

1.0936.09

1.0337.42

0.9937.08

0.8551.4

0.8445.12

0.4972.73

CONCLUSIONES

Los lugares geomtricos experimentales, se aproximan a los tericos, pero se encuentran divergencias.

Las divergencias entre los valores y las grficas experimentales y tericas, se deben a que, para el circuito I, la inductancia usada tiene un ncleo de hierro, el cual no es lineal, lo que provoca que la inductancia cambie, segn cambia la corriente, y para el circuito II, a que la resistencia, vara segn vara la temperatura de esta, y esta variacin se debe al paso de corriente por esta.

Otra causa para las divergencias terico experimentales pude ser la resistencia de los conductores utilizados, la resistencia interna de instrumentos de medicin utilizados, la resistencia interna de la fuente y la resistencia de la bobina. En el caso de la fuente, la bobina, y los instrumentos, aparte de haber una resistencia interna, hay tambin u factor de potencia interno, lo cual hace que los valores se afecten no solo escalrmente, sino tambin fasorialmente.

Se puede apreciar la ventaja de usar nmeros complejos y anlisis fasorial, en el estudio de los circuitos de corriente alterna, pues lo simplifica enormemente ya que solo hay que multiplicar valores escalares y sumar ngulos.

Las leyes de Kirchhoff y todos los teoremas del anlisis de circuitos lineales de corriente continua, se pueden adaptar para estudiar circuitos lineales de corriente alterna, al tratar los elementos pasivos de estos circuitos como impedancias, que vienen a ser resistencias de valor complejo.

El ngulo de desfasaje entre el voltaje y la corriente en un circuito es el mismo que el ngulo de la impedancia de este.

EMBED Visio.Drawing.5

EMBED Visio.Drawing.11

_1270836405.unknown

_1270836583.unknown

_1270842422.unknown

_1397292534.vsdA

V1

V2

V

C

R2

220VAC

Autotransformador

_1270836665.unknown

_1270836487.unknown

_1270836211.unknown

_1015520965.vsd