INSTITUTO TECNOLOGICO DE TIJUANA INGENIERIA AERONAUTICA
RESISTENCIAS EQUIVALENTES EN SERIE Y PARALELO Reporte de laboratorio de la práctica #3 PROFESOR: ING. ENRIQUE HUERTA LOPEZ DE LA MATERIA: FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA ADF-1310
PRESENTADA POR: Gómez Guevara Enrique Ismael……………….17210930 Medrano Atescatenco Mizael Aarón………….. 17210942 Muñoz Ramírez Sergio………………………….17210945 Ramírez Torres Mario Alfredo……………….…17210949 Rayle Cano Rene Alejandro…………….………17210951
TIJUANA, BAJA CALIFORNIA, MEXICO
Introducción Un cirucito eléctrico es un conjunto de operaciones unidas de tal forma que permitan el paso a la circulación de la corriente eléctrica (electrones) para conseguir algún efecto útil (luz, calor, movimiento, etc.) Los circuitos eléctricos son utilizados en cada uno de los aparatos eléctricos que se utilizan diariamente por todas las personas. Muchos de estos circuitos son muy complejos y disponen una gran variedad de elementos que en conjunto hacen funcionar equipos tales como electrodomésticos u otros aparatos. Antes de trabajar proyectos de circuitos complejos, debe comenzarse por el fundamento, que es comprender los conceptos básicos de voltaje, corriente eléctrica, resistencia eléctrica, etc. Es elemental poder diferenciar entre las conexiones en serie y paralelo. Un circuito eléctrico por los tanto es la interconexión de dos o más componentes pueden ser resistencias, fuentes, interruptores, condensadores, semiconductores y cables En este experimento aprenderemos a calcular y a medir las resistencias equivalentes de las resistencias conectadas en serie y en paralelo o mixtas. También aprenderemos a conectar circuitos más complejos basándose en un diagrama esquemático
Desarrollo Después de haber solicitado el material y de leer el manual de la práctica, empezamos hacer los debidos circuitos. 1. Calcule el valor de la resistencia equivalente de cada uno de los circuitos que se ilustran en los procedimientos 4 a 14. Haga sus cálculos y escriba el resultado en el espacio correspondiente. No pase al procedimiento 2 antes de terminar los cálculos. 2. Conecte cada circuito como se indica en el diagrama y mida la resistencia equivalente con el ohmímetro. No se olvide de hacer el ajuste a cero en ohmímetro. Registre el resultado de las mediciones en el espacio apropiado. 3. Calcule el porcentaje de error en cada caso e indique si es aceptable o no. 4. Vea la figura 3-1
300 Ω
300 Ω
A
B Figura 3-1
Procedimiento
R equivalente (Calculada) = 600 Ω R equivalente (Medida) = 600.3 Ω
R equivalente (Calculada): Rt= R1+R2
Porcentaje de error = - 0.05 %
Rt= 300Ω+300Ω= 600 Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(600Ω)−(600.3Ω) (600Ω)
X100
X100= - 0.05%
5. Vea la figura 3-2 300 Ω
600 Ω
A
B Figura 3-2 Procedimiento
R equivalente (Calculada) = 900 Ω
R equivalente (Calculada):
R equivalente (Medida) = 908 Ω Porcentaje de error = - 0.88 %
Rt= R1+R2 Rt= 300Ω+600Ω= 900 Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(900Ω−908Ω) (900Ω)
X100
X100= - 0.88%
6. Vea la figura 3-3 300 Ω
600 Ω
1200 Ω
A
B Figura 3-3 Procedimiento
R equivalente (Calculada) = 2100 Ω
R equivalente (Calculada):
R equivalente (Medida) = 2098 Ω Porcentaje de error = 0.095%
Rt= R1+R2+R3 Rt= 300Ω+600Ω+1200Ω= 2100 Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(2100Ω−2098Ω) (2100Ω)
X100 X100= 0.095%
7. Vea la figura 3-4
A Figura 3-4
300Ω
600 Ω
B Procedimiento R equivalente (Calculada): 𝑅𝑡 =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2
(300Ω)(600Ω)
R equivalente (Calculada) = 200 Ω R equivalente (Medida) = 204 Ω Porcentaje de error = - 2 %
8. Vea la figura 3-5 600 Ω A Figura 3-5
300Ω
B
600 Ω
R equivalente (Calculada) = 800 Ω R equivalente (Medida) = 796.4 Ω
Procedimiento R equivalente (Calculada):
Porcentaje de error = 0.45 % 𝑅𝑡 =
𝑅𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 (300Ω)(600Ω) (300Ω+600Ω)
= 𝟐𝟎𝟎 Ω
Rt= 200Ω + 600Ω= 800 Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
600 Ω
A
300 Ω B
𝑉𝑡
(800Ω−796.4Ω)
9. Vea la figura 3-6
1200 Ω
𝑉𝑡−𝑅𝐸
Figura 3-6
(800Ω)
X100 X100= 0.45 %
Procedimiento R equivalente (Calculada) = 700 Ω
R equivalente (Calculada):
R equivalente (Medida) = 702 Ω 𝑅𝑡 = Porcentaje de error = - 0.28 %
𝑅𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2
(1200Ω)(600Ω) (1200Ω+600Ω)
= 𝟒𝟎𝟎 Ω
Rt= (400Ω) + (300Ω)= 700 Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
(700Ω)
A 1200 Ω 300 Ω
B
1200 Ω
𝑉𝑡
(700Ω−702Ω)
10. Vea la figura 3-7
600 Ω
𝑉𝑡−𝑅𝐸
Figura 3-7
X100
X100= - 0.28%
Procedimiento
R equivalente (Calculada) = 640 Ω R equivalente (Medida) = 6422 Ω
R equivalente (Calculada):
Porcentaje de error = - 0.43 %
𝑅𝑡 =
𝑅𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜1) = 𝑅𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜2) =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 (1200Ω)(300Ω) (1200Ω+300Ω)
(600Ω)(1200Ω) (600Ω+1200Ω)
= 𝟐𝟒𝟎 Ω
= 400 Ω
Rt=240Ω+400Ω= 640Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(640Ω−642.8Ω) (640Ω)
X100 X100= -0.43%
11. Vea la figura 3-8
A Figura 3-8 300 Ω
600 Ω 1200 Ω
600 Ω B
Procedimiento R equivalente (Calculada) = 2000 Ω
R equivalente (Calculada):
R equivalente (Medida) = 1998 Ω 𝑅𝑡 =
Porcentaje de error = 0.1 %
𝑅𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 (300Ω)(600Ω) (300Ω+600Ω)
= 𝟐𝟎𝟎 Ω
Rt= 200 +1800Ω= 2000Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
X100
(2000Ω−1998Ω) (2000Ω)
12. Vea la figura 3-9
A
Figura 3-9 300Ω
600 Ω
300 Ω
300 Ω
X100= 0.1%
B Procedimiento
R equivalente (Calculada) = 800 Ω R equivalente (Medida) = 798 Ω
R equivalente (Calculada): 𝑅𝑡 =
Porcentaje de error = 0.25 %
𝑅𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 (600Ω)(300Ω) (600Ω+300Ω)
= 𝟐𝟎𝟎 Ω
Rt(serie)= 300Ω+300Ω= 600Ω Rt= 200 +600Ω= 800Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(800Ω−798Ω) (800Ω)
X100 X100= 0.25%
13. Vea la figura 3-10
A 300 Ω 600 Ω
B
600 Ω
300 Ω
Procedimiento
R equivalente (Calculada) = 100 Ω R equivalente (Medida) = 98 Ω
R equivalente (Calculada): 𝑅′𝑡 =
Porcentaje de error = 2 %
𝑅′𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) = 𝑅´´𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) = 𝑅𝑇 =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 (600Ω)(600Ω) (600Ω+600Ω) (300Ω)(300Ω) (300Ω+300Ω)
= 300Ω =150Ω
(𝑅´𝑡)(𝑅´´𝑡) 𝑅´𝑡 + 𝑅´´𝑡
(300Ω)(150Ω)
𝑅𝑇 = (300Ω)+(150Ω) = 100 Ω
Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(100Ω−98Ω) (100Ω)
14. Vea la figura 3-11
A 600 Ω
300 Ω
600 Ω
300 Ω B
X100 X100= 2 %
Figura 3-11 R equivalente (Calculada) = 100 Ω R equivalente (Medida) = 98 Ω
Procedimiento R equivalente (Calculada):
Porcentaje de error = 2 % 𝑅′𝑡 =
𝑅′𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) = 𝑅´´𝑡(𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜) = 𝑅𝑇 =
𝑅1𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 (600Ω)(600Ω) (600Ω+600Ω) (300Ω)(300Ω) (300Ω+300Ω)
= 300Ω =150Ω
(𝑅´𝑡)(𝑅´´𝑡) 𝑅´𝑡 + 𝑅´´𝑡
(300Ω)(150Ω)
𝑅𝑇 = (300Ω)+(150Ω) = 100 Ω Porcentaje de error:
%𝐸 = %𝐸 =
𝑉𝑡−𝑅𝐸 𝑉𝑡
(100Ω−98Ω) (100Ω)
X100 X100= 2 %
PRUEBA DE CONOCIMIENTO 1. Conecte en serie las resistencias de la figura. 3-12 con las terminales A y B 20 Ω
A
30 Ω 10 Ω
40 Ω Figura 3-12
B
10 Ω
20 Ω
A
30 Ω
B 40 Ω
2. Calcule la resistencia equivalente del circuito en serie ilustrado en la figura 3-12 Rt= 10Ω + 20Ω + 30Ω + 40Ω= 100 Ω
R equivalente= 100 Ω
3. Conecte las resistencias del circuito de la figura 3-13 a las terminales A y B, haciéndolo en paralelo. 20 Ω
A
30 Ω 10 Ω
40 Ω Figura 3-13
B
A
10 Ω
20 Ω
40 Ω
30 Ω
B
4. Calcule la resistencia equivalente del circuito en paralelo de la figura 3-13.
𝑅′ 𝑡 = 𝑅´´𝑡 =
(10Ω)(20Ω) 10Ω+20Ω (40Ω)(30Ω) 40Ω+30Ω
= 6.66 Ω = 17.14 Ω
(6.66Ω)(17.14Ω)
𝑅𝑇 = (6.66)+(17.14Ω)= 4.79 Ω
5. Conecte en serie la resistencia de 20 ohms con las demás resistencia conectadas en paralelo, y luego conecte esta combinación a las terminales A y B del circuito de la figura 3-14. 20 Ω
A
10 Ω
30 Ω 40 Ω
B
Figura 3-14 20 Ω A
10 Ω
40 Ω
30 Ω
B
6. Calcula la resistencia equivalente del circuito en serie-paralelo de la figura 314.
(10Ω)(40Ω)(30Ω)
R´(paralelo) = (10Ω)(40Ω)+(10Ω)(30Ω)+(40Ω)(30Ω) = 6.3 Ω R equivalente= (20 Ω) + (6.3 Ω)= 26.3 Ω 7. ¿Cuál es la resistencia más alta que se puede obtener en el Modulo de resistencia EMS 8311?
1200 Ω
¿Qué conexiones se necesitan para obtener esta resistencia?
300 Ω
600 Ω
300 Ω
A
B
8. ¿Cuál es el valor de la resistencia siguiente en orden descendente?
600 Ω 9. Marque las conexiones que se requieren para obtener 1400 ohms, 2000 ohms y 500 ohms.
a) 1400 Ω 1200 Ω A
300 Ω
600 Ω
B
b) 2000 Ω A 1200 Ω
600 Ω
600 Ω
B
c) 500 Ω 300 Ω A
300 Ω
B
600 Ω
300 Ω
Conclusión En el laboratorio se realizaron mediciones y cálculos para obtener la resistencia equivalente de resistencias que se encontraban en paralelo, en serie o en serieparalelo cada una con sus respectivas formulas y estipulaciones que se debían tomar en cuenta para realizar los cálculos de manera adecuada. También se pudo adquirir los conocimientos experimentales de lo que son las resistencias así como los tipos que pueden existir y su clasificación de la forma en la que se pueden aparecer en un circuito que son series, paralelo y serie-paralelo