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• LeoVelitaEspinoza

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA ELECTRICA Y TELECOMUNICACIONES CIRCUITOS ELECTRICOS I (LABORATORIO)

Ing. Anderson Calderón Alva

MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA I. II. III.

OBJETIVO Verificar en forma practica el teorema de máxima transferencia de potencia Determinación de la resistencia de carga que permite transferir la potencia máxima DISPOSITIVOS Y EQUIPOS Fuente D.C Multímetro Miliamperímetro Potenciómetro de: 1K Resistores de: 0.1k Protoboard y/o panel Conectores CUESTIONARIO PREVIO

1. Definir el teorema de Máxima transferencia de potencia. 2. Explicar en forma teórica el procedimiento para hallar el valor de la potencia máxima transferida. 3. Explicar sobre la condición principal; para que se produzca la máxima transferencia de potencia. 4. Explicar el procedimiento para hallar la resistencia interna de una fuente DC; utilizando el teorema de máxima transferencia de potencia. 5. Definir la eficiencia de potencia. 6. Explique que otras aplicaciones tiene este teorema 7. Se cumple este teorema para circuitos de AC?; que consideraciones adicionales se debería tener? IV.

EXPERIMENTACION

PROCEDIMIENTO a) Implemente el Ckto. Nº1 b) Variar RL con los valores establecidos en la tabla, medir: IL, VL para cada valor de RL

TABLA Nº1 RL () IL(t)

100

200

300

400

530

550

580

600

650

45mA

30mA

22.5mA

18mA

16.4mA

15mA

14.3mA

13.8mA

13.2mA

12.9mA

12mA

VL(t)

4.5V

6V

6.75V

7.2V

7.36V

7.5V

7.57V

7.62V

7.68V

7.71V

7.80V

IL(p)

48.3mA

30.2mA

22.5mA

17.9mA

16.3mA

14.9mA

14.2mA

13.8mA

13.2mA

12.8mA

12mA

VL(p)

4.12V

5.89V

6.69V

7.17V

7.33V

7.47V

7.55V

7.59V

7.92V

7.96V

8.05V

CIRCUITOS ELECTRICOS I (LABORATORIO)

450

500

Ing. Anderson Calderón Alva

1

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA ELECTRICA Y TELECOMUNICACIONES

V.

CUESTIONARIO FINAL

1. Determine en forma teórica el valor de IL, VL; compare con los valores medidos y exprese la diferencia en error porcentual. 2. Determine en la forma teórica el valor de la potencia máxima; compararlo con el hallado en forma practica y exprese esta diferencia en error porcentual 3. Determine el valor de RL que produce una máxima transferencia de potencia. 4. Graficar RL vs. VL, IL indicando el valor de RL que produce la máxima transferencia de potencia. 5. Graficar P vs. RL indicando el punto donde se produce la máxima transferencia de potencia. VI.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

VII.

BIBLIOGRAFIA VL(v)

0

IL(ma)

0

RL(Ω)

+88. 8mA

R 1 100 R L

V 9V 1

1k +88. 8Volts

Ckto. 1

CIRCUITOS ELECTRICOS I (LABORATORIO)

Nº

Ing. Anderson Calderón Alva

2

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA ELECTRICA Y TELECOMUNICACIONES

Cuestionario Final 1. Determine en forma teórica el valor de IL, VL; compare con los valores medidos y exprese la diferencia en error porcentual. RL ()

100

200

300

400

450

500

530

550

580

600

650

IL(t)

45mA

30mA

22.5mA

18mA

16.4mA

15mA

14.3mA

13.8mA

13.2mA

12.9mA

12mA

VL(t)

4.5V

6V

6.75V

7.2V

7.36V

7.5V

7.57V

7.62V

7.68V

7.71V

7.80V

IL(p)

48.3mA

30.2mA

22.5mA

17.9mA

16.3mA

14.9mA

14.2mA

13.8mA

13.2mA

12.8mA

12mA

VL(p)

4.12V

5.89V

6.69V

7.17V

7.33V

7.47V

7.55V

7.59V

7.92V

7.96V

8.05V

E%(IL)

-7.3%

-0.7%

0%

0.6%

0.6%

0.7%

0.7%

0%

0%

0.8%

0%

E%(VL)

8.4%

1.8%

0.9%

0.4%

0.4%

0.4%

0.3%

0.4%

-3.1%

-3.2%

-3.2%

2. Determine en la forma teórica el valor de la potencia máxima; compararlo con el hallado en forma práctica y exprese esta diferencia en error porcentual RL ()

100

200

300

400

450

500

530

550

580

600

IL(t)

45mA

30mA

22.5mA

18mA

16.4mA

15mA

14.3mA

13.8mA

13.2mA

12.9mA

VL(t)

4.5V

6V

6.75V

7.2V

7.36V

7.5V

7.57V

7.62V

7.68V

7.71V

PL(t)

202.5mW

180mW

151.875mW

129.6mW

120.7mW

112.5mW

108.2mW

105.1mW

101.3mW

99.4mW

IL(p)

48.3mA

30.2mA

22.5mA

17.9mA

16.3mA

14.9mA

14.2mA

13.8mA

13.2mA

12.8mA

VL(p)

4.12V

5.89V

6.69V

7.17V

7.33V

7.47V

7.55V

7.59V

7.92V

7.96V

PL(p)

198.9mW

177.8mW

150.5mW

128.3mW

119.4mW

111.3mW

107.2mW

104.7mW

104.5mW

101.8mW

E%

1.8%

1.2%

0.9%

1%

1.1%

1.1%

0.9%

0.4%

-3.2%

-2.4%

3. Determine el valor de RL que produce una máxima transferencia de potencia. El valor de RL para que se produzca una máxima transferencia de potencia ente caso seria la resistencia de valor 100  ya que produce 202.5mW en forma teórica y 198.9mW en forma práctica.

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA ELECTRICA Y TELECOMUNICACIONES 4. Graficar RL vs. VL, IL indicando el valor de RL que produce la máxima transferencia de potencia.

Donde se genera máxima transferencia de potencia es en la resistencia de 100 ohmios ya que esta da como resultado 198.9mW. Ya que al ut

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5. Graficar P vs. RL indicando el punto donde se produce la máxima transferencia de potencia.

Donde se genera máxima transferencia de potencia es en la resistencia de 100 ohmios ya que esta da como resultado 198.9mW.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES 

Este teorema nos sirve para poder saber cual es la máxima potencia k puede tener nuestra carga, conectado en serie con una fuente y una resistencia.



En un nuestro experimento, la resistencia usada que no indican un valor igual al teórico a eso de debe el error porcentual.



Tener cuidado si vamos a utilizar un potenciómetro ya que este su valor puede variar ligeramente con solo tocarlo.



Una aplicación de los métodos de optimización se encuentra en la optimización de la potencia transferida a una resistencia de carga eléctrica, instalada a un circuito que puede representarse por un equivalente Thévenin; así, se verifica que la potencia máxima se logra cuando la resistencia Thévenin y la resistencia de carga son iguales, como lo indica el teorema de máxima transferencia de potencia eléctrica.

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Los métodos de optimización son aplicables en diferentes áreas de la ingeniería, como es el caso de los circuitos eléctricos, para verificar óptimos de eficiencia energética a la salida de una red, respecto de la energía de entrada que en ocasiones es fija.



La utilización de métodos de optimización de sección dorada y de polinomial de Powell requiere el cumplimiento de las condiciones de entrada necesarias para el método aplicado, en este caso el criterio de los tres puntos.

BIBLIOGRAFIA www.wikipedia.com Circuitos eléctricos – Nilsson Fundamento de circuitos eléctricos edición 3 - Sadiku

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