LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Laboratorio 4 “SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF” Alumno: Grupo : Semestre : Fecha de entrega
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LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Laboratorio 4
“SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF”
Alumno: Grupo
:
Semestre
:
Fecha de entrega
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Profesor: I Hora:
Nota:
Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF
CÓDIGO: EMISIÓN:
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ÍNDICE 1.
CAPACIDADES ..................................................................¡Error! Marcador no definido.
2.
MATERIAL Y EQUIPOS.................................................................................................... 3
3.
FUNDAMENTO TEÓRICO ................................................................................................ 3
4.
DESARROLLO ................................................................................................................. 6
4.1.
MULTISIM LIVE.......................................................................................................... 6
4.1.1.
Ejercicio 1 ................................................................................................................... 6
4.1.2.
Ejercicio 2 ................................................................................................................... 6
4.1.3.
Ejercicio 3 ................................................................................................................... 7
4.1.4.
Ejercicio 4 ................................................................................................................... 8
4.1.5.
Ejercicio 5 ................................................................................................................... 8
4.2.
TINKERCAD............................................................................................................... 9
4.2.1.
Ejercicio 1 ................................................................................................................... 9
4.2.2.
Ejercicio 2 ................................................................................................................... 9
4.2.3.
Ejercicio 3 ................................................................................................................. 10
4.2.4.
Ejercicio 4 .....................................................................¡Error! Marcador no definido.
4.2.5.
Ejercicio 5 ................................................................................................................. 11
5.
OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES ........................................................................ 12
6.
ANEXOS ......................................................................................................................... 12
7.
RÚBRICA…………………………………………………………………………………………13
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1. CAPACIDADES
Verificar experimentalmente la relación entre la tensión de una fuente y las caídas de tensión en una malla de un circuito eléctrico
Resolver circuitos eléctricos conectados en serie, utilizando el cálculo.
Medir resistencias, tensiones y corrientes eléctricas con instrumentos de medición en Tinkercad y Multisim Live
. 2. MATERIAL Y EQUIPOS
Computadora de escritorio, laptop, tableta o celular.
Conexión a internet.
Navegador de internet (Chrome, Internet Explorer, etc.).
Plataformas Multisim Live y Tinkercad, como alumno.
3. FUNDAMENTO TEÓRICO
SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF
Para formar circuitos serie, los resistores deben ser conectados uno a continuación del otro, tal como se muestra en la Figura 1. Al conectar las resistencias a una fuente de tensión continua, comenzando en el borne positivo de la fuente de tensión, la trayectoria de la corriente pasa a través de los resistores R1, R2, R3 y R4 sucesivamente, hasta el borne negativo de la fuente de tensión. R1
R2
+
R3
R4 Figura 1. Circuito serie.
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Como existe solamente una trayectoria para la corriente, existe solamente un valor de corriente en un circuito serie.
La ecuación para calcular la resistencia equivalente es:
Req = R1 + R2 + R3 +…
R1
R2
R3
Req
R4 Figura 2. Circuito serie y circuito equivalente.
La corriente en el circuito es obtenida a partir de la Ley de Ohm: I = U / Req
Ley de Kirchhoff sobre tensiones:
En un circuito cerrado (malla), la suma algebraica de tensiones es igual a cero
U = U1 + U2 + U3 + U4
4
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I
+ U1
+ U2
-
R1
+
R2
U
R3
-
R4
-
U4
+
Figura 3. Tensiones en circuito serie.
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U3
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4. DESARROLLO
4.1.
UTILIZANDO MULTISIM LIVE:
4.1.1. Ejercicio 1 Calcule teóricamente la corriente que circula en el circuito mostrado y los valores de caída de tensión en cada resistencia, según los datos indicados.
UFuente = 120 V R1 = 150 W R2 = 250 W
R3 = 200 W
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
U R3 (V)
120
.
4.1.2. Ejercicio 2 Arme el circuito mostrado, utilizando los mismos datos que el ejercicio 1. Luego, haga clic en Run simulation, cierre el interruptor y anote los valores de corriente y tensiones en la tabla que se muestra a continuación. Abra el interruptor.
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U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
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U R2 (V)
U R3 (V)
120
Compare los resultados de ambas tablas. Anote sus comentarios.
4.1.3. Ejercicio 3 Arme el circuito mostrado, utilizando los mismos datos que el ejercicio 1. Luego, haga clic en Run simulation, cierre el interruptor y anote los valores de corriente y tensiones en la tabla que se muestra a continuación. Abra el interruptor.
UFuente = 120 V R1 = 150 W R2 = 250 W
R3 = 200 W
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
120
Explique lo ocurrido. ¿Qué sucedería si se colocara otro “puente” en R1 y en R3?
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U R3 (V)
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4.1.4. Ejercicio 4 Arme el circuito mostrado, utilizando los datos en la tabla derecha. Luego, haga clic en Run simulation, cierre el interruptor y anote los valores de corriente y tensiones en la tabla que se muestra a continuación. Abra el interruptor. UFuente = 120 V R1 = 150 W R2 = 250 W
R3 = 400 W
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
U R3 (V)
120
¿Qué diferencias encontró respecto a los anteriores circuitos?
4.1.5. Ejercicio 5 Observe y analice el siguiente circuito, tomando los datos de la tabla derecha como referencia. Anote en la tabla inferior, los valores solicitados. Explique. U1
UFuente = 120 V
R1
v
R1 = 150 W
U R2
R2 = 250 W
U2
R3
R3 = 400 W U3
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
120
8
U R3 (V)
v
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4.2.
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UTILIZANDO TINKERCAD
4.2.1. Ejercicio 1 Calcule teóricamente la corriente que circula en el circuito mostrado y los valores de caída de tensión en cada resistencia, según los datos indicados.
UFuente = 30 V R1 = 150 W R2 = 250 W
R3 = 200 W
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
U R3 (V)
30
. 4.2.2. Ejercicio 2 Arme el circuito mostrado, utilizando los mismos datos que el ejercicio 1. Luego, haga clic en Iniciar simulación, cierre el interruptor y anote los valores de corriente y tensiones en la tabla que se muestra a continuación. Abra el interruptor.
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U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
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U R2 (V)
U R3 (V)
30
Compare los resultados de ambas tablas. Anote sus comentarios.
4.2.3. Ejercicio 3 Arme el circuito mostrado, utilizando los mismos datos que el ejercicio 1. Luego, haga clic en Iniciar simulación, cierre el interruptor y anote los valores de corriente y tensiones en la tabla que se muestra a continuación. Abra el interruptor.
UFuente = 30 V R1 = 150 W R2 = 250 W
R3 = 200 W
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
30
Explique lo ocurrido. ¿Qué sucedería si se colocara otro “puente” en R1 y en R3?
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U R3 (V)
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4.2.4. Ejercicio 4 Arme el circuito mostrado, utilizando los datos en la tabla derecha. Luego, haga clic en Iniciar simulación, cierre el interruptor y anote los valores de corriente y tensiones en la tabla que se muestra a continuación. Abra el interruptor. UFuente = 30 V R1 = 150 W R2 = 250 W
R3 = 400 W
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
U R3 (V)
30
¿Qué diferencias encontró respecto a los anteriores circuitos?
4.2.5. Ejercicio 5 Observe y analice el siguiente circuito, tomando los datos de la tabla derecha como referencia. Anote en la tabla inferior, los valores solicitados. Explique. U1
UFuente = 30 V
R1
v
R1 = 150 W
U R2
R2 = 250 W
U2
R3
R3 = 400 W U3
U Fuente (V)
I (mA)
U R1 (V)
U R2 (V)
30
11
U R3 (V)
v
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5. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES (Coloque por lo menos 5 conclusiones y 5 observaciones)
6. ANEXOS (Coloque anexos si fuera necesario)
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ESTUDIOS GENERALES Rúbrica
Resultado:
c: Los estudiantes conducen pruebas y mediciones, analizan e interpretan sus resultados para evaluar y mejorar sistemas.
Criterio de desempeño:
c1: Realiza pruebas a componentes, equipos y sistemas eléctricos.
Curso:
ELECTRICIDAD
Ciclo:
Laboratorio 4: Segunda Ley de Kirchhoff.
Actividad:
Semana:
Nombre y apellido del alumno:
Periodo:
Sección:
1
Fecha:
2020-1
Docente:
Documento de evaluación Laboratorio:
X
Taller:
Proyecto:
Trabajo:
Otros:
Excelente
Bueno
Requiere mejora
No aceptable
Realiza las mediciones de tensión y resistencias (procedimiento, conexiones, precisión).
3
2
1
0
Culmina la tarea en el tiempo previsto.
2
1,5
1
0
Demuestra conocimientos acerca de los temas tratados (prueba oral/escrita, intervenciones).
5
4
3
2
Presenta informe (puntualidad, orden, limpieza, redacción, ortografía, innovación), respetando las normas APA.
2
1
0,5
0
Presenta análisis crítico (introducción, resultados, conclusiones).
3
2
1
0
Se esfuerza para resolver las dificultades por sí mismo.
3
2
1
0
Trabaja con orden e iniciativa, respetando las normas de clase.
2
1,5
1
0
CRITERIOS A EVALUAR LABORATORIO
INFORME
ACTITUDES
Puntaje total: Comentario al alumno: DESCRIPCIÓN DE LA EVALUACIÓN Excelente Completo entendimiento y realización de la actividad, cumpliendo todos los requerimientos. Bueno
Entiende y realiza la actividad cumpliendo la mayoría de los requerimientos.
Requiere mejora
Bajo entendimiento de la actividad cumpliendo pocos de los requerimientos.
No aceptable
No demuestra entendimiento de la actividad.
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