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INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE CALKINI EN EL ESTADO DE CAMPECHE

reporte de practica

Nombre del alumno: ÁNGEL SANTIAGO PERALTA SALINAS Matricula: 5707 ASIGNATURA: electromagnetismo

ESPECIALIDAD: INGENIERÍA EN MECATRÓNICA GRADO: 4tO

GRUPO: B

1er parcial DOCENTE: ING. DAVID RODRIGO ALEMAN HUCHIN CICLO ESCOLAR: febrero 2018- julio 2018

CALKINÍ, CAMPECHE A 19 de marzo del 2018

Contenido INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 3 Resumen.............................................................................................................................................. 4 ABSTRACT ............................................................................................................................................ 4 Objetivo ............................................................................................................................................... 5 JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................................... 5 MATERIALES ........................................................................................................................................ 6 MÉTODO ............................................................................................................................................. 6 MARCO TEÓRICO ................................................................................................................................. 7 LEY DE OHM: RESISTENCIA Y RESISTORES ........................................................................................... 7 Ley de Kirchhoff................................................................................................................................... 9 Desarrollo de la resolución del circuito ............................................................................................. 13 Simulación en Ni Multisim ................................................................................................................ 18 Resultados ......................................................................................................................................... 22 Conclusión ......................................................................................................................................... 23 Bibliografía ........................................................................................................................................ 24

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INTRODUCCIÓN A lo largo de este esté documento se introducirá la asignatura de análisis de circuitos eléctricos, de forma que se presentaran las leyes básicas para poder resolver un circuito eléctrico mixto con resistores. De igual forma se mostrará la resolución matemática del circuito y luego se comprobará por medio de un software de simulación de circuitos, en este caso se utilizará NI Multisim 14. Un circuito eléctrico es un grupo de componentes interconectados. El análisis de circuitos es el proceso de calcular intensidades, tensiones o potencias. Existen muchas técnicas para lograrlo, Sin embargo, se asume que los componentes de los circuitos son lineales. Los métodos descritos en este artículo solo se aplican al análisis de circuitos lineales salvo en los casos expresamente establecidos. Para entender este artículo se necesitan saber las partes básicas de un circuito así como sus leyes fundamentales. El análisis sistemático de circuitos consiste en la aplicación de una serie de procedimientos más o menos automáticos para plantear el sistema de ecuaciones de orden mínimo que permita resolver el circuito (es decir, obtener la corriente que atraviesa cada dispositivo y las tensiones que caen en sus respectivos bornes). Como ya vimos en el primer tema, un circuito con r ramas siempre va a poder resolverse con un sistema de r ecuaciones1 linealmente independientes, que pueden obtenerse fácilmente mediante la aplicación directa de las Leyes de Kirchhoff. Además, en su día también señalamos que esta observación sugería que el número de incógnitas para resolver un circuito parece estar más relacionado con la forma en la que están conectados sus dispositivos que con el número de dispositivos en sí.

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Resumen El estudio de las leyes fundamentales que se presentan para comprender el funcionamiento de los Circuitos eléctricos es de gran importancia para adquirir conocimientos, con el fin de dominar de las propiedades de la electricidad y la capacidad de hacer “arreglos” u organizaciones de elementos de configuraciones electrónicas como resistores, siendo este un punto de fundamental importancia para la investigación y desarrollo de tecnologías. Una de las leyes que rigen los sistemas eléctricos son las leyes de Kirchhoff, que establecen el comportamiento de la electricidad en ciertos puntos llamados nodos, a partir de la ley de la conservación de la energía, en el informe se pretende confirmar estas leyes y tratar de dar a entender cómo se comporta en realidad la corriente eléctrica en puntos específicos en un circuito de corriente continua. La experiencia de laboratorio consiste en hacer una configuración en un circuito eléctrico con resistores organizados en serie y en paralelo e mixtos, se calculara la corriente en puntos específicos y la corriente resultante por dos métodos; meramente matemáticos y por medio de un medidor de voltaje o Voltímetro, para finalmente comparar los resultados y comprobar las leyes de Kirchhoff.

ABSTRACT The study of the fundamental laws that are presented to the functioning of electrical circuits is of great importance to acquire knowledge for mastering the properties of electricity and the ability to make "arrangements" or organizations electron configurations of elements such as resistors, this being a point of fundamental importance for research and technology development. One of the laws which govern electrical systems are Kirchhoff's laws, which establish the behavior of electricity at certain points called nodes, from the law of conservation of energy, the report seeks to confirm these laws to address to convey how it behaves in reality the power at specific points in a DC circuit. The laboratory experiment is to make a configuration in an electrical circuit with resistors arranged in series and in parallel, calculate the current at specific points and the resulting current by two methods; purely mathematical and through a voltage meter or voltmeter, and finally compare the results and check the laws of Kirchhoff.

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Objetivo Analizar circuitos eléctricos de forma matemática e verificarlo los resultados en Multisim. OBJETIVOS ESPESIFICOS 

Confirmar las reglas de Kirchhoff en circuitos resistivos.



Confirmar que en un circuito eléctrico la suma de corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen del mismo.



Confirmar que en un circuito eléctrico la suma algebraica de las diferencias de potencial en cualquier malla es igual a cero.



Verificar los resultados con el software de circuitos eléctricos multisim

JUSTIFICACIÓN El objetivo principal por lo que se realiza esta investigación e reporte de practica es para entender y comprender los temas relacionados con el la asignatura de análisis de circuitos eléctricos . para luego aplicarlos en la mecatrónica. Esta investigación nos sirve para comprender los fundamentos de los circuitos eléctricos y como se fue desarrollando la tecnología gracias a la curiosidad de científicos que se dedicaron una parte de su vida a comprender estos fenómenos. Gracias a esta practica se pretende entender e comprender los temas para a largo plazo en la ingeniería en mecatrónica aplicar estos conocimientos adquiridos. De igual forma este documento se pretende que sirva para material de estudio.

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MATERIALES Libros Sitios Web Enciclopedias

MÉTODO En este documento de investigación se aplicó la investigación teórica con el método descriptivo. Esta investigación se realizó analizando que fuentes son confiables para dicha investigación, los materiales utilizados fueron libros e texto, sitios web etc. Este documento se construyó gracias a la grandiosa información que logran recopilar lo libros de Física general de Hector Perez Moltiel y un libro especial llamado Física para ciencias e ingeniería de Serway.

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MARCO TEÓRICO LEY DE OHM: RESISTENCIA Y RESISTORES Para producir una corriente eléctrica en un circuito se requiere establecer una diferencia de potencial. Una manera de lograr una diferencia de potencial a través de un alambre es conectar sus extremos a las terminales opuestas de una batería. Fue Georg Simon Ohm (1787-1854) quien estableció en forma experimental que la corriente en un alambre de metal es proporcional a la diferencia de potencial Vaplicada a sus extremos:

Si conectamos, por ejemplo, un alambre a una batería de 6 V, el flujo de corriente serádos veces mayor que si el alambre estuviera conectado a una batería de 3 V. Se encuentra también que invertir el signo del voltaje no afecta la magnitud de la corriente. Una analogía útil compara el flujo de corriente eléctrica en un alambre con el flujo de agua en un río, o en una tubería, afectado por la gravedad. Si el río o la tubería corren de manera horizontal, la tasa de flujo es pequeña. Pero si un extremo está más alto que el otro, la tasa de flujo, o la corriente, será mayor. Cuanto mayor sea la diferencia de alturas, más rápida será la corriente. En el capítulo 23 vimos que la diferencia de potencial es análoga, en el caso gravitacional, a la altura de un acantilado. Lo anterior se aplica en el presente caso a la altura a través de la cual se da el flujo. Así como un incremento en la altura puede producir un incremento en el flujo de agua, una mayor diferencia de potencial eléctrico, o voltaje, produce una mayor corriente eléctrica. La magnitud de una corriente en un alambre depende no sólo del voltaje, sino también de la resistencia que ofrece el alambre al flujo de los electrones. Las paredes de una tubería, o la ribera de un río y las rocas en el camino, ofrecen resistencia a la corriente de agua. De la misma manera, el flujo de los electrones encuentra obstáculos en las interacciones con los átomos del alambre. A mayor resistencia, menos corriente para un voltaje dado V. Definimos entonces la resistencia eléctrica de forma que la corriente es inversamente proporcional a la resistencia; esto es,

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donde Res la resistencia del alambre o de otros aparatos, Ves la diferencia de potencial aplicada a través del alambre o del aparato e Ies la corriente que circula por él. La ecuación se escribe de manera habitual como

Como ya se mencionó, Ohm encontró experimentalmente que en un metal conductores una constante independiente de V, resultado que se conoce como la ley de Ohm. A la ecuación ,V = RI, se le llama en ocasiones ley de Ohm, pero sólo cuando nos referimos a materiales o aparatos para los cuales Res una constante independiente de V. Sin embargo, R no es una constante para muchas sustancias que no sean metales, como los diodos, los tubos de vacío, los transistores, etcétera. Aun el filamento de una bombilla eléctrica no es un material óhmico: la resistencia medida es baja para pequeñas corrientes, pero mucho más alta a su corriente normal de operación, que la pone au na alta temperatura necesaria para hacerla brillar (3000 K). Así que la “ley” de Ohm no es una ley fundamental, sino más bien una descripción de cierto tipo de materiales: metales conductores, cuya temperatura no cambia mucho. A los materiales o aparatos que no siguen la ley de Ohm (R5constante) se les conoce como materiales no óhmicos. Véase la figura . La unidad de resistencia se llama ohm, que se abrevia con la letra griega omega mayúscula V. Puesto que R = V y I, vemos que 1.0 V equivale a 1.0 V y A. (Rivera, 2009 )

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Ley de Kirchhoff La primera ley de Kirchhoff describe con precisión la situación del circuito: La suma de las tensiones en un bucle de corriente cerrado es cero. Las resistencias son sumideros de potencia, mientras que la batería es una fuente de potencia, por lo que la convención de signos descrita anteriormente hace que las caídas de potencial a través de las resistencias sean de signo opuesto a la tensión de la batería. La suma de todas las tensiones da cero. En el caso sencillo de una única fuente de tensión, una sencilla operación algebraica indica que la suma de las caídas de tensión individuales debe ser igual a la tensión aplicada. E= El + E2 + E3 La segunda ley de Kirchhoff se aplica Cuando un circuito posee más de una batería y varios resistores de carga ya no resulta tan claro como se establecen las corrientes por el mismo. En ese caso es de aplicación la segunda ley de kirchoff, que nos permite resolver el circuito con una gran claridad. En un circuito cerrado, la suma de las tensiones de batería que se encuentran al recorrerlo siempre será igual a la suma de las caídas de tensión existente sobre los resistores. Definición 2: Solución de circuitos eléctricos aplicando las reglas de Kirchhoff. Método de los nodos: La suma algebraica de las corrientes que salen y entran de un nodo es igual a cero. Donde un nodo se define como el lugar en el circuito donde se unen de dos o más ramas. Pasos a seguir son: 1. Convertir todas las fuentes de tensión en fuentes de corriente (ver Teorema de Norton). 2. Escoger un nodo para que sea el nodo de referencia (usualmente se escoge tierra). 3. Etiquetar todos los otros nodos con V1, V2, V3, V4, etc. 4. Armar una tabla para formar las ecuaciones de nodos. Hay 3 columnas y el número de filas depende del número de nodos (no se cuenta el nodo de referencia). 5. El término de la columna A es la suma de las conductancias que se conectan con en nodo N multiplicado por VN. 6. los términos de la columna son las conductancias que se conectan al nodo N y a otro nodo X por VX (El nodo de referencia no se incluye como nodo X). Pueden

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haber varios términos en la columna B. Cada uno de ellos se resta del término de la columna A. 7. El término de la columna C, al lado derecho del signo de igual, es la suma algebraica de todas las fuentes de corriente conectadas al nodo N. La fuente es considerada positiva si suministra corriente hacia el nodo (al nodo) y negativa si la corriente sale del nodo. 8. Una vez elaborada la tabla, se resuelve el sistema de ecuaciones para cada VN. Se puede hacer por el método de sustitución o por el método de determinante. Al final si un valor de V tiene un valor negativo significa que la tensión original supuesto para el era el opuesto. Una red eléctrica es un circuito complejo que consta de cierto número de trayectorias cerradas o mallas por donde circula corriente. es complicado aplicar la ley de ohm cuando se trata de redes complejas que incluyen varias mallas y varias fuentes de fem. en el siglo m , el científico alemán gustav kirchhoff desarrolló un procedimiento más directo para analizar circuitos de ese tipo. su método se apoya en dos leyes: la primera y la segunda leyes de kirchhoff. Primera ley de Kirchhoff: La suma de las corrientes que entran en una unión es igual a la suma de las corrientes que salen de esa unión.

Segunda ley de Kirchhoff: La suma de las fem alrededor de cualquier malla cerrada de corriente es igual a la suma de todas las caídas de IR alrededor de dicha malla.

Un nodo es cualquier punto en un circuito donde confluyen tres o más alambres. La primera ley simplemente establece que la carga debe fluir continuamente; no se puede acumular en un nodo. En la figura 28.9, si llegan 12 C de carga al nodo cada segundo, entonces deben salir 12 C de carga cada segundo. La corriente suministrada a cada ramal es inversamente proporcional a la resistencia de ese ramal. La segunda ley no es sino otra forma de postular la conservación de la energía. Si se parte de cualquier punto del circuito y se sigue por cualquier trayectoria o malla cerrada, la energía que se gana por unidad de carga debe ser igual a la energía que se pierde por unidad de carga. 10

La energía se gana gracias a la conversión de energía química o mecánica en energía eléctrica mediante una fuente de fem. La energía se puede perder, ya sea en forma de caídas de potencial IR o en el proceso de invertir la corriente mediante una fuente de fem. En el último caso, la energía eléctrica se convierte en la energía química necesaria para cargar una batería o la energía eléctrica se convierte en energía mecánica para el funcionamiento de un motor. Al aplicar las reglas de Kirchhoff han de seguirse procedimientos bien definidos. Los pasos del procedimiento general se presentarán considerando el ejemplo planteado en la figura 28.10ª. 1. Elija una dirección de la corriente para cada malla de la red.Las tres mallas que podrían considerarse están representadas en la figura 28.10b, c y d. Si consideramos todo el circuito mostrado en la figura 28-10a, se supone que la corriente / ] fluye en contrasentido a las manecillas del reloj en la parte superior de la malla, se supone que / circula a la izquierda en el ramal del centro y que /, fluye contra las manecillas del reloj en la malla inferior. Si las suposiciones son correctas, la solución al problema nos dará un valor positivo para la comente; si son incorrectas, un valor negativo indicará que la corriente en realidad circula en dirección opuesta. 2. Aplicar la primera ley de Kirchhoff para escribir una ecuación de la corriente para todos y cada uno de los nodos. Escribir la ecuación de la corriente para cada nodo sería duplicar la ecuación. En nuestro ejemplo, hay dos nodos que se indican como my n.La ecuación de la corriente para mes

Resultaría la misma ecuación si se considerara el nodo n, y no se obtendría ninguna nueva información. 11

3. Indique, mediante una flecha pequeña junto al símbolo de cada fem, la dirección en la que la fuente, si actuara sola, haría que una carga positiva circulara por el circuito.En nuestro ejemplo, %x y %2 se dirigen a la izquierda y a la derecha. 4. Aplique la segunda ley de Kirchhoff ( 2 ^ = 2 IR)para cada una de las mallas. Habrá una ecuación para cada malla.Al aplicar la segunda regla de Kirchhoff hay que partir de un punto específico de la malla y hacer un seguimiento de ésta en una dirección consistente hasta volver al punto de partida. La elección de una dirección de seguimiento es arbitraria; sin embargo, una vez establecida se convierte en la dirección positiva ( + ) para la convención de signos. (Las direcciones de se-guimiento de las tres mallas de nuestro ejemplo están indicadas en la figura 28.10.) Se aplican las siguientes convenciones de signos: 1. Cuando se suman las fems en toda una malla, el valor asignado a la fem es positivo si su salida (véase el paso 3) coincide con la dirección del seguimiento; se considera negativo si la salida es en contra de esa dirección. 2. Una caída de potencial IR se considera positiva cuando se supone que la comente sigue la dirección del seguimiento y negativa cuando se supone que se opone a ella. Vamos a aplicar la segunda ley de Kirchhoff a cada malla del ejemplo.

Si la ecuación de la malla 1 se resta de la ecuación de la malla 2, se obtiene la ecuación parala malla 3, lo que demuestra que la ecuación de la última malla no arroja información nueva. Ahora se tienen tres ecuaciones independientes que incluyen sólo tres cantidades desconocidas. Se pueden resolver simultáneamente para determinar las incógnitas, y es posible usar la tercera ecuación para comprobar los resultados. (TIpens, 2010)

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Desarrollo de la resolución del circuito El circuito escogido para el análisis es el siguiente:

Para poder resolver este circuito se utilizó el método de mallas con la ley de Kirchhoff. Se puede resolver ya se por simplificación de circuito o nodos pero en este caso opte por resolverlo por mallas. Para poder analizar el circuito por mallas hay que indicar el sentido de la corriente y las mallas que hay en el circuito.

Ahora ya que sabemos que tenemos 3 mallas en el circuito se procede a aplicar la ley de voltaje de Kirchhoff, que nos dice En un lazo cerrado, la suma de todas las caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma equivalente, la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico en un lazo es igual a cero.

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De igual forma para poder calcular la corriente que pasa en cada una de las resistencias necesitaremos aplicar la ley de ohm, la ley de ohm establece que la diferencia de potencial V que aplicamos 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 VI: 𝑉 = 𝑅𝐼 Esta fórmula es la que sustituiremos para sumar los voltajes. Ahora aplicamos la ley de Kirchhoff sumando los voltajes de la primera malla Malla 1 𝑉𝑓 + 𝑉𝑅1 + 𝑉𝑅3 = 0 −24𝑉 + 15(𝑖1 − 𝑖2 ) + 12(𝑖1 − 𝑖3 ) = 0 15𝑖1 − 15𝑖2 + 12𝑖1 − 12𝑖3 = 24 27𝑖1 − 15𝑖2 − 12𝑖3 = 24

ec.1

Malla 2 𝑉𝑅5 + 𝑉𝑅2 + 𝑉𝑅1 = 0 10𝑖2 + 5(𝑖2 − 𝑖3 ) + 15(𝑖2 − 𝑖1 ) = 0 10𝑖2 + 5𝑖2 − 5𝑖3 + 15𝑖2 − 15𝑖1 = 0 −15𝑖1 + 30𝑖2 − 5𝑖3 = 0

ec.2

Malla 3 𝑉𝑅2 + 𝑉𝑅4 + 𝑉𝑅3 = 0 5(𝑖3 − 𝑖2 ) + 16𝑖3 + 12(𝑖3 − 𝑖1 ) = 0 5𝑖3 − 5𝑖2 + 16𝑖3 + 12𝑖3 − 12𝑖1 = 0 −12𝑖1 − 5𝑖2 + 33𝑖3 = 0

ec.3

Luego de haber obtenido las tres ecuaciones de las mallas se procede a determinar cuánto valen 𝑖1 , 𝑖2 , 𝑖3 . Como se puedo observar son ecuaciones lineales con tres insignitas, para poder resolver este sistema de ecuaciones hay dos método el método de gauss jordan o de cramer, al ser de tres incógnitas es más fácil aplicar la regla de cramer que consiste en sacar la determinante del sistema y la determínate de x,y,z luego dividirlo para asi obtener los valores. 27𝑖1 − 15𝑖2 − 12𝑖3 = 24

ec.1

−15𝑖1 + 30𝑖2 − 5𝑖3 = 0

ec.2 14

−12𝑖1 − 5𝑖2 + 33𝑖3 = 0

ec.3

27  15  12  15 30  5 Δ𝑠 =  12  5 33 = (26,730 + 900 − 900) − (4,320 + 675 + 7,425) 27  15  12  15 30  5 Δ𝑠 = 24,930 − 12420 Δ𝑠 = 12,510

24  15  12 0 30  5 Δ𝑥 = 0  5 33 = (23,760+0+0) - (0+600-0) = 23,760 - 600 24  15  12 0 30  5 Δ𝑥 = 23,160

27 24  12  15 0  5 Δ𝑦 =  12 0 33 = (0+0+1,440) – (0+0- 11,880) = 1,440 + 11.880 27 24  12  15 0  5 Δ𝑦 = 13,320

27  15 24  15 30 0 Δ𝑧 =  12  5 0 = (0 + 1,800 + 0)— 8,640 + 0 + 0 = 1,800 + 8,640 27  15 24  15 30 0 Δ𝑧 = 10,440

Luego de encontar las determinantes , se procede a calcular el valor de 𝑖1 , 𝑖2 , 𝑖3 . 𝑖1 =

Δ𝑥 Δ𝑠

𝑖2 =

Δ𝑦 Δ𝑠

𝑖1 =

Δ𝑧 Δ𝑠

15

𝑖1 =

23,160 = 1.851 12,510

𝑖2 =

13,320 = 1.064 12,510

𝑖3 =

10,440 = 0.834 12,510

Ahora se procede a calcular el voltaje y corriente en cada una de las resistencias que contiene el circuito. Hay que recordar que para calcular la corriente de las resistencias que están entre dos mallas hay que restar las dos mallas.

𝐼𝑅1 = 𝑖1 − 𝑖2

∴

𝐼𝑅1 = 1.851 − 1.064

𝐼𝑅1 = 0.787𝐴

𝐼𝑅2 = 𝑖2 − 𝑖3

∴

𝐼𝑅2 = 1.064 − 0.834

𝐼𝑅2 = 0.230𝐴

𝐼𝑅3 = 𝑖1 − 𝑖3

∴

𝐼𝑅3 = 1.851 − 0.834

𝐼𝑅3 = 1.017𝐴

𝐼𝑅4 = 𝑖3

∴

𝐼𝑅4 = 0.834

𝐼𝑅4 = 0.834𝐴

𝐼𝑅5 = 𝑖2

∴

𝐼𝑅5 = 1.064

𝐼𝑅5 = 1.064𝐴

Entonces ya que tenemos el valor de la corriente de cada una de las resistencias se procede a calcular el voltaje que pasa atreves de ellas. Aplicamos la ley de ohm 𝐼=

𝑉 𝑅

∴

𝑉 = 𝑅𝐼

𝑉𝑅1 = 𝐼𝑅1 (𝑅1)

∴ 𝑉𝑅1 = (0.787𝐴)(15Ω) = 11.805𝑉

𝑉𝑅2 = 𝐼𝑅2 (𝑅2)

∴ 𝑉𝑅2 = (0.23𝐴)(5Ω) = 1.15𝑉

𝑉𝑅3 = 𝐼𝑅3 (𝑅3)

∴ 𝑉𝑅3 = (1.017𝐴)(12Ω) = 12.204𝑉 16

𝑉𝑅4 = 𝐼𝑅4 (𝑅4)

∴ 𝑉𝑅4 = (0𝐴)(16Ω) = 13.344𝑉

𝑉𝑅1 = 𝐼𝑅1 (𝑅5)

∴ 𝑉𝑅5 = (1.064𝐴)(10Ω) = 10.64𝑉

Como se pudo observar anteriormente, lo primero que se realizó para la resolución del circuito fue simplificarlo por medio del método de mallas aplicando la ley de Kirchhoff, luego se indicó en la imagen del circuito por donde entra la corriente y por donde sale, esto se indicó con el signo + si entra y – cuando sale la corriente de la resistencia. Luego se escribió algebraicamente la interacción del voltaje en cada resistencia, formando así una ecuación lineal. Para luego resolver las demás mallas y buscar las incógnitas por medio de un sistema de ecuaciones. Como resultado quedaron tres ecuaciones con tres incógnitas, la mejor forma para resolverlo es por medio la regla de cramer, este método busca cuatro determinantes del sistema de ecuaciones. Cuando se hallaron los valores de las mallas se prosiguió a calcular la corriente que pasa a través de cada resistencia y el voltaje.

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Simulación en Ni Multisim Para realizar la comprobación se utilizo es software de simulación de circuitos eléctricos NI Multisim.  Como primer paso ejecuta el software Ni Multisim 14.

 Nos posicionamos con el mouse en el icono de tierra(Place Source) , damos clic.  Nos a aparecera esta ventana, le damos clic a POWER SOURCE.

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 Escogemos DC POWER

 Después nos posicionamos en Group y le damos clic en Basic.

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 Cuando estemos en BASIC seleccionamos RESISTOR.

 Ahora podemos se seccionar cualquier resistencia ya luego cuando este en la hoja de dibujo se pueden editar los valores de cada resistencia con solo darle doble clic.

 Ya que se tiene todos los componentes a utilizar se prosigue a acomodar las resistencias para poder formar el circuito. Se rotan las resistencias para así quedar en forma vertical y unir las resistencias.

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 Ya acomodadas las resistencias se procede a asignarles los valores que

apresen el en ejercicio resuelto.

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Resultados Por lo tanto se procede a medir el voltaje en cada una de las resistencias con el multímetro de multisim, antes de hacerlo hay que recordar que el voltaje en un circuito se mide en paralelo con respecto al componente y la corriente se mide en serie, lo que quiere decir que se tiene que abrir el circuito. En la siguiente imagen se muestra los datos obtenidos en el simulador.

Los multímetros se acomodaron de acuerdo a el numero de sus resistencias 𝐼𝑅1 = 0.787𝐴

𝑉𝑅1 = 11.805𝑉

𝐼𝑅2 = 0.230𝐴

𝑉𝑅2 = 1.15𝑉

𝐼𝑅3 = 1.017𝐴

𝑉𝑅3 = 12.204𝑉

𝐼𝑅4 = 0.834𝐴

𝑉𝑅4 = 13.344𝑉

𝐼𝑅5 = 1.064𝐴

𝑉𝑅5 = 10.64𝑉

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Como se puede observar que el cálculo matemático empleado fue correcto ya que coinciden los valores con los dados en el software.

Conclusión Como se puedo observar en los datos obtenido en el simulador coincidieron con los datos obtenidos por el procedimiento matemático e de igual forma por el método de mallas. A lo largo de la resolución de este circuito mixto aprendí el método de mallas y nodos que se emplea en la ley de Kirchhoff. Como notamos los porcentajes de error son bajos, podemos afirmar que la ley de Kirchhoff se cumplen, confirmando que en un circuito eléctrico la suma de corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen del mismo y que en un circuito eléctrico la suma algebraica de las diferencias de potencial en cualquier malla es igual a cero. A lo largo de la resolución matemática retroalimente conocimientos adquiridos en la asignatura algebra lineal, aplique la regla de cramer para la resolución de un sistema de ecuaciones de tres incógnitas. Este método encuentra cuatro determinantes para luego dividirlas y encontrar los valores de las incógnitas. Así es como encontré el valor de la corriente en cada malla, luego para saber el amperaje que pasa a través de cada una de las resistencias se calculó de forma que, las resistencias que se encontraban entre dos mallas se restaban entre ellas para si obtener la corriente real del componente. En conclusión, aprendí y comprendí que es importante nosotros como estudiantes de ingeniería en mecatrónica, aprender los métodos empleados para la resolución de los valores de un circuito eléctrico, debido a que en la vida laboral nos servirá para resolver problemas más rápidamente y eficiente mente.

Bibliografía Rivera, R. F. (2009 ). Fisica para ciencia e ingenieria volumen 2 . México : PEARSON EDUCACIÓN. TIpens. (2010). Fisica general y aplicada. mexico: PATREA.

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