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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS

ANALISIS DE CIRCUITOS CÓDIGO: 243003

Fase 2- Reconocer los diferentes métodos de análisis de circuitos resistivos

Presentado al tutor (a): Antonio Leonel Rodríguez

Entregado por el (a) estudiante: Jhon Fredy Rincon Parada

Grupo: 243003_81

UNIVERCIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA 13/10/2019

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS OBJETIVOS

En el desarrollo de la presente unidad podemos aprender he indagar los diferentes métodos de análisis de circuitos resistivos; por los m ét o d os de mallas y nodos, la ley de voltajes de Kirchhoff, suma de voltaje, suma de corrientes, conversión entre fuentes de corriente y voltaje. Teniendo en cuenta los porcentajes de error se puede concluir si los cálculos teóricos se asemejan a los reales.

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS 1. Elegir uno de los circuitos que se encuentran en el anexo 1 e informarlo a través del foro y tema de la actividad. Circuito 1

1Circuito 1

2. Definir de manera clara y corta los siguientes conceptos: Nodos, súper nodos, súper mallas, método de súper posición, teorema de Norton, Teorema de Thevenin, máxima transferencia de potencia. (en lo posible acompañado de una imagen y todo debidamente referenciado bajo normas APA).

Un nodo es un punto de intersección, conexión o unión de varios elementos que confluyen mismo lugar.

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS

Ilustración de nodos

Súper nodos el análisis de nodos, o método de tensiones nodal es un método para determinar la tensión (diferencia de potencial) de uno o más nodos.

2ilustración supernodo

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS

Una súper malla consta de dos lazos que tienen una fuente de corriente (dependiente o independiente) en común. es una técnica usada para determinar la tensión o la corriente de cualquier elemento de un circuito plano.

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS El teorema de superposición nos sirve para averiguar los valores de potencia, tensión, amperaje o r e s i s t e n c i a d e u n c i r c u i t o e l é c t r i c o c o n v a r i a s f u e n t e s d e a l i m e n t a c i ó n independientes.

3Teorama de superposición

El teorema de Norton dice que cualquier parte de un circuito formada por fuentes y resistencias puede ser reemplazado por una única fuente de corriente y una resistencia en paralelo.

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS Teorema de Thevenin Se trata de calcular la corriente que circula por esa impedancia, sin resolver todo el circuito. Hacemos una hipótesis más: no hay mutua entre Z y el resto del circuito. 4 Teorema de thevenin

Máxima transferencia de potencia El teorema establece cómo escoger (para maximizar la transferencia de potencia) la resistencia de carga, una vez que la resistencia de fuente ha sido fijada, no lo contrario.

5 Ilustración de máxima transferencia de potencia

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS 3. 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 compontes del circuito.

Resistencia

Voltage (V)

Corriente (A)

Potencia (W)

R1=40Ω

-37.35

-0.93

-34.73

R2=80Ω

-45.29

-0.56

-25.36

R3=80Ω

37.94

0.47

17.83

R4=100Ω

-4.06

-0.05

-0.20

4. Realizar el montaje del circuito en uno de los simuladores propuestos, evidenciando las medidas tomadas https://www.multisim.com/content/QB4zdWJVJy7nXTNtah2wVc/untitled-circuit-1-11/open/

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS 5. Diagrama y procedimiento matemático del análisis del circuito.

Análisis por voltaje de nodo. ∑ I Nodo = 0

∑ I salen

∑ I entran

Nodo 1

Nodo 2

0,5 + 𝐼𝑅1 + 𝐼𝑅2 + 1 = 0

𝐼𝑅2 + 𝐼𝑅3 + 𝐼𝑅4 = 1

0,5 + 3 80

𝑉1−18 40

+

𝑉1−𝑉2

1

80

+1=0

𝑣1 − 80 𝑣2 = −1.5𝐴

𝑉1 = −19.35𝑉 𝑉2 = 25.94𝑉

𝑉2−𝑉1 80

+

5𝑉2

𝑉2+12 80 𝑉1

1 = 100 − 80

+

𝑉2−30 100

=1

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS Corrientes del circuito 𝐼𝑅1 = 𝐼𝑅2 =

𝑉1−18 40 𝑉1−𝑉2 80

𝑉2+12

= −0.93𝐴

𝐼𝑅3 =

= −0.56𝐴

𝐼𝑅4 =

Voltajes del circuito 𝑉𝑅1 = 𝑉1 − 18 = −19.35 − 18 = −37.35𝑉 𝑉𝑅2 = 𝑉1 − 𝑉2 = −45.29𝑉 𝑉𝑅3 = 𝑉2 + 12 = 25.94 + 12 = 37.94𝑉 𝑉𝑅4 = 𝑉2 − 30 = 25.94 − 30 = −4.06𝑉

80

= 0.47𝐴

𝑉2−30 100

= −0.05𝐴

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS

Potencias del circuito 𝑃1 = −37.35𝑉 ∗ −0.93𝐼 = −34.73𝑊 𝑃2 = −45.29𝑉 ∗ 0.56 = − 25.36W 𝑃3 = 37.94 ∗ 0.47 = 17.83𝑊 𝑃4 = −4.06 ∗ −0.05 = −0.20𝑊

6. Tabla de valores hallados y margen de error.

Teorico I1 I2 I3 I4 V1 V2 V3 V4

-0,93 -0,56 0,47 -0,05 -37,35 -45,29 37,94 -4,06

Simulado Error relativo -0,933 -0,322580645 -0,566 -1,071428571 0,474 -0,85106383 -0,04 20 -37,351 -0,002677376 -45,297 -0,015455951 37,946 -0,015814444 -4,0541 0,145320197

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS

CONCLUSIONES



Se realizan cálculos de voltaje, corriente y potencia implementando la ley de voltajes de Kirchhoff.



Desarrollo del circuito 1 por el método de nodos, implementados por la plataforma de simulación (multisim)



Se recuerdan los diferentes conceptos y los ponemos en práctica.

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DIFERENTES METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITOS RESISTIVOS

BIBLIOGRAFIAS



Hayt, W., Kemmerly, J., & Durbin, S. M. (2007). Análisis de circuitos en ingeniería (7a. ed.). (pp. 35-42). Recuperado de https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2538/lib/unadsp/rea der.action?ppg=62&docID=4721666&tm=1529112154113

 Hayt, W., Kemmerly, J., & Durbin, S. M. (2007). Análisis de circuitos en ingeniería (7a. ed.). (pp. 92-98). Recuperado de https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2538/lib/unadsp/read er.action?ppg=119&docID=4721666&tm=1529112613586 





Hayt, W., Kemmerly, J., & Durbin, S. M. (2007). Análisis de circuitos en ingeniería (7a. ed.). (pp. 121-145). Recuperado de https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2538/lib/unadsp/rea der.action?ppg=148&docID=4721666&tm=152911283945 5 Multisim

https://www.multisim.com/contributors/142790-jhonsillo/

http://analisisdecircuitosporteoremascd.blogspot.com/2017/03/analisis-de-nodos-ysupernodos.html