Lab 4 - Segunda Ley de Kirchhoff 2020-06-30

LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Laboratorio 4 “SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF” Alumno: Grupo : Semestre : Fecha de entrega

Views 179 Downloads 0 File size 908KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Laboratorio 4

“SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF”

Alumno: Grupo

:

Semestre

:

Fecha de entrega

:

Profesor: I Hora:

Nota:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

CÓDIGO: EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

2 / 13

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

2

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

3 / 13

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.

3

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

4 / 13

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

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

I

+ U1

+ U2

-

R1

+

R2

U

R3

-

R4

-

U4

+

Figura 3. Tensiones en circuito serie.

5

U3

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

5 / 13

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

CÓDIGO: EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

6 / 13

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.

6

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

U Fuente (V)

I (mA)

U R1 (V)

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

7 / 13

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?

7

U R3 (V)

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

8 / 13

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

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

4.2.

CÓDIGO: EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

9 / 13

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.

9

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

U Fuente (V)

I (mA)

U R1 (V)

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

10 / 13

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?

10

U R3 (V)

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

11 / 13

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

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

5. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES (Coloque por lo menos 5 conclusiones y 5 observaciones)

6. ANEXOS (Coloque anexos si fuera necesario)

12

CÓDIGO: EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

12 / 13

CÓDIGO:

Lab. 4 de Electricidad SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

EMISIÓN:

2020-06-30

PÁGINA:

13 / 13

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.

13