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UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARÍA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS FÍSICAS Y FORMALES.

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECÁNICA-ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA.

Curso: Circuitos Eléctricos I

INFORME N° 9: Teorema de Thévenin Grupo N°: 06

Presentado por:  Gonzales Elguera Cramer Sebastián.

Cramer Sebastián Gonzales Elguera

Teorema de Thévenin. I.

Laboratorio de Circuitos Eléctricos OBJETIVOS:



Ser capaz de aplicar el teorema de Thévenin para reducir cualquier red en serie-paralelo de dos terminales con cualquier número de fuentes a una sola fuente de voltaje y resistor en serie.



Analizar y Verificar en forma experimental la aplicación del Teorema de Thévenin.



Comprender su uso y la forma en que nos conviene para el desarrollo de circuitos eléctricos.

II.

MARCO TEORICO:

Procedimiento del teorema de Thévenin -

Preliminares:

1. Quite la parte de la red donde se encuentra el circuito equivalente de Thévenin. En la figura, esto requiere que el resistor de carga RL se quite temporalmente de la red.

2. Marque las terminales de la red restante de dos terminales (la importancia de este paso será obvia a medida que prosigamos a través de alguna red es complejas).

-

RTh:

3. Calcule RTh ajustando primero todas las fuentes en cero (las fuentes de voltaje se reemplazan con cortocircuitos y las fuentes de corriente con circuitos abiertos) y luego determinando la resistencia resultante entre las dos terminales marcadas (si se incluye la resistencia interna de las fuentes de voltaje y/o corriente en la red original, debe permanecer cuando las fuentes se ajustan a cero).

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Cramer Sebastián Gonzales Elguera

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ETh:

4. Calcule ETh regresando primero todas las fuentes a su posición original y determinando el voltaje de circuito abierto entre las terminales marcadas. (Este paso es invariablemente el que provoca más confusiones y errores. En todos los casos, tenga en cuenta que es el potencial de circuito abierto entre las dos terminales marcadas en el paso 2.). -

Conclusión:

5. Trace el circuito equivalente de Thévenin con la parte del circuito que previamente se quitó reemplazado entre las terminales del circuito equivalente. Este paso se indica por la colocación del resistor RL entre las terminales del circuito equivalente de Thévenin

III.     

IV.

ELEMENTOS QUE UTILIZAR: 2 multímetros digitales 5 resistencias variables de 0 - 44 ohm 1.6 A 1 variac monofásico 0-230 V, 3 2 A 1 puente de diodos Conductores eléctricos

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

1. Se desarrollo el circuito de la figura adjunta.

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2. Se reguló la fuente de tensión y se colocaron los elementos e instrumentos de medición correctamente en el circuito.

3. Se realizan los cálculos para obtener los valores de Req y Ea-b necesarios para nuestro nuevo circuito.

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4. Se construye el circuito equivalente Thévenin, con la fuente de voltaje y resistencia determinada Thévenin.

5. Se comparan Resultados en una tabla.

V total I total R1 R2 R3 R4 Vth Rth

V.

Teóricos 15 V 2.2 A 10 Ω 15 Ω 20 Ω 10 Ω 6.7 V 12.7 Ω

Prácticos 15.1 V 2.1 A 10.1 Ω 14.8 Ω 20.2 Ω 10.4 Ω 6.5 V 13.2 Ω

Error Porcentual 0.66% 0.045% -1.00% 1.33% -1.33% -4.00% 2.98% -3.94%

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

-

Observaciones: 

El Teorema de Thévenin es el mejor para determinar la impedancia equivalente de un circuito resumido a una fuente y una resistencia



Es importante cambiar los elementos que no hagan buen contacto, y los que se encuentren defectuosos, ya que estos pueden ocasionar errores en la medición.



Debemos calibrar correctamente el multímetro antes de realizar las mediciones, calibrarlo en un rango apropiado para evitar dificultades.



Experimentar estos teoremas con lámparas no es recomendable porque estas cambian de resistencia en función de la diferencia de potencia en bornes.



Por menor que sea la discrepancia entre valores teóricos y medidos, se observa un cambio alto en las estadísticas de error porcentual. 4

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-

Conclusiones: 

Cualquier circuito resistivo, por complejo que sea se puede simplificar para efectos de análisis en una fuente de voltaje Vth y una resistencia Rth



Para calcular la resistencia de Thévenin debemos reducir las demás resistencias hasta que solo queden resistencias en serie.



Para calcular el voltaje de Thévenin debemos sumar o restar las fuentes de voltaje dependiendo del sentido de la intensidad de corriente además de recordar que la fuente de mayor voltaje es el punto inicial.



En cuanto a los resultados obtenidos podemos llegar a la conclusión de que se obtuvieron resultados satisfactorios, ya que el porcentaje de error que se obtuvo fue muy bajo de entre 0 y 2 porciento.



Los errores fueron producto de la idealización de los instrumentos, ya que estos no son ideales, sino que tienen elementos internos que afectan a las mediciones.

VI.

BIBLIOGRAFÍA.



O. Morales – F. López (2011). Circuitos Eléctricos I, Vol. 1. Única Edición, Perú: Editorial Ciencias.



Robert L. Boylestad (2010). Introducción al Análisis de Circuitos, Decimosegunda Edición, Mexico: Editorial Pearson Education, Inc.



Sears, F. W., Zemansky, M. W., Young, H. D. y Freedman, R. A. (2015). Física Universitaria. Volumen 2. Undécima Edición. México: Pearson Educación



https://www.slideshare.net/jfsoftcorp/teorema-thevenin-y-norton



https://media.utp.edu.co/ingenieria-fisica/archivos/Practica_5Gen.pdf



https://campusvirtual.univalle.edu.co/moodle/pluginfile.php/1190540/mod_resource/ content/1/P%C3%A1gina%20Web%20Mapa%20Conceptual/Teorema%20de%20Norto n.pdf

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http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S131648212007000100005

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