Infome 5.docx
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SESION 05: MEDIDA DE LA RESISTENCIA, REACTANCIA INDUCTIVA, CAPACITIVA E IMPEDANCIA- PARTE 2
I. OBJETIVO: Analizar y verificar en forma experimental la relación entre la tensión y la intensidad de corriente en un circuito eléctrico R-L-C serie, R-L, R-C, y un circuito R-L-C, serie a partir de los datos tomados en el laboratorio II. MARCO TEÓRICO: Resistencia Es aquel elemento de un circuito eléctrico que se opone al paso de la corriente continua y alterna. Reactancia Inductiva Es aquel elemento de un circuito eléctrico que se opone al paso de la corriente alterna, y es directamente proporcional al valor de la inductancia y de la frecuencia de la red a la que esta conectado dicho elemento. XL = 2 f L ( Ohmios) Reactancia Capacitiva Es aquel elemento de un circuito eléctrico que se opone al paso de la corriente alterna, y es inversamente proporcional al valor de su capacidad y de la frecuencia de la red a la que esta conectado dicho elemento.
XC
1 2 f C
(Ohmios)
Impedancia Es aquel elemento de un circuito eléctrico que esta compuesto del valor de la resistencia, reactancia inductiva y capacitiva.
Z R 2 (2 f L
2
fC
)2
(Ohmios)
2 f L ( ϕ Tg 1
1 ) 2 f C
R
(radianes)
La impedancia experimental considerando ideal la inductancia, por lo tanto se puede determinar a partir de los valores de la tensión y de la intensidad de corriente tomados en el laboratorio (experimentales):
R
VR
(Ohmios) ,
IL
VL
XL
IL
(Ohmios) , X C
VC IC
(Ohmios)
ϕ = arctg ((XL – Xc)/R III. ELEMENTOS A UTILIZAR
1 autotransformador variable 0-230 V – 6amp
02 inductancias de diferente valor
05 condensadores
1 resistencia variable 0-180 Ohmios (R)
03 multímetros digitales
IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
a.Armar el circuito tal como se muestra en las figura adjunta, calibrar el valor de la resistencia en una rango de 180 ohmios hasta 20 ohmios, y cada inductancia combinarla con cada condensador, obtener un juego de 10 lecturas para diferentes valores de R, L y C. Para calibrar la tensión en la salida del Variac tener en cuenta los valores máximos admisibles de corriente (menor de 1 A):
Figura N°1 Registrar los siguientes datos:
Tabla 1 VT
A
VR
VL
VC
C
L
r interna L
Rte
38,5
186,6
13,14
43,20
50,3
10,03
0.61
0,4
70,20
38,6
177,4
14,6
40,1
47,3
10,03
0.59
0,4
81,5
39,9
63,2
5,18
48,3
16,9
10,03
1.94
1,4
81,5
40
58,6
4,79
42,5
7,6
20,4
1.92
1,4
81,5
39,67
56,8
6,54
40,7
7,4
20,4
1.9
1,4
114,1
39,75
57,1
6,55
41,02
7,4
20,4
1.9
1,3
114,1
39,7
56,3
6,75
40
5,9
25,1
1.88
1,3
114,1
39,6
55,1
7,7
38,9
5,8
25,1
1.77
1,3
142,3
38,6
142,6
20,38
30,25
15,4
25,1
0.56
0,4
142,3
38,6
135,5
21,9
28
19,6
25,1
0.54
0,4
159
Rex
XCe
XCt
XLe
XLt
Zte
ϕ te
Zex
ϕ ex
70,16
269,6
0.000265
231.51
231.51
241.92
205.25
73.13
-28.24
82,4
268,6
0.000265
226.04
226.04
240.28
217.58
70.17
-26.14
81,9
264,6
0.000265
732.5
732.5
737.11
631.32
83.65
79.84
81.74
129.7
0.00013
725.2
725.2
729.2
682.59
83.58
82.05
115.14
130.2
0.00013
716.5
716.5
725.57
698.41
80.95
78.75
114.7
129.6
0.00013
718.3
718.3
727.39
696.14
80.97
78.85
114.5
104.7
0.000105
710.4
710.4
719.58
705.15
80.86
79.17
139.7
101.6
0.000105
669.6
669.6
684.64
717.69
78.0
76.05
142.9
107.9
0.000105
212.1
212.1
255.43
270.68
56.4
36.0
161.6
144.6
0.000105
206.6
206.6
260.73
284.87
52.42
20.93
V.
OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:
En las tablas se puede observar que en los valores teóricos y los experimentales varia por poco debido a las cifras significativas y otros factores en los cálculos Se verifico en forma experimental la relación entre la tensión y la intensidad de corriente en un circuito eléctrico R-L-C serie Se pudo comprobar experimentalmente que la frecuencia medida no es de 60Hz si no de 59.98Hz se tomó como dato teórico el de 60Hz El valor de la Inductancia encontrada es solo teórico El Zexp podemos calcularlo de dos forma tomando encuentra el RiL o solo el VT/I
VI
BIBLIOGRAFIA:
[1] ingenieria2.udea.edu.co/multimedia-static/libros/circuitos_electricos_II/ [2] BRENNER-M, Javid. "Análisis de Circuitos en Ingeniería". Mc Graw Hill 1977 [3] RAS, Enrique. "Transformadores de Potencia de Medida y de Protección". Marcombo Boixareu Editores. 1975 [4] HAYT, William-KEMMERLY, Jack. Análisis de Circuitos en Ingeniería. Mc Graw Hill. [5] HUELSMAN, L. P. "Basic Circuit Theory With Digital Computations". Prentice Hall 1972. [6] FITZGERALD-HIGGINBOTHAM-GRABEL. "Fundamentos de Ingeniería Eléctrica". Mc Graw Hill.
I. OBJETIVO: Analizar y verificar en forma experimental la relación entre la tensión y la intensidad de corriente en un circuito eléctrico R-L-C serie, R-L, R-C, y un circuito R-L-C, serie a partir de los datos tomados en el laboratorio II. MARCO TEÓRICO: Resistencia Es aquel elemento de un circuito eléctrico que se opone al paso de la corriente continua y alterna. Reactancia Inductiva Es aquel elemento de un circuito eléctrico que se opone al paso de la corriente alterna, y es directamente proporcional al valor de la inductancia y de la frecuencia de la red a la que esta conectado dicho elemento. XL = 2 f L ( Ohmios) Reactancia Capacitiva Es aquel elemento de un circuito eléctrico que se opone al paso de la corriente alterna, y es inversamente proporcional al valor de su capacidad y de la frecuencia de la red a la que esta conectado dicho elemento.
XC
1 2 f C
(Ohmios)
Impedancia Es aquel elemento de un circuito eléctrico que esta compuesto del valor de la resistencia, reactancia inductiva y capacitiva.
Z R 2 (2 f L
2
fC
)2
(Ohmios)
2 f L ( ϕ Tg 1
1 ) 2 f C
R
(radianes)
La impedancia experimental considerando ideal la inductancia, por lo tanto se puede determinar a partir de los valores de la tensión y de la intensidad de corriente tomados en el laboratorio (experimentales):
R
VR
(Ohmios) ,
IL
VL
XL
IL
(Ohmios) , X C
VC IC
(Ohmios)
ϕ = arctg ((XL – Xc)/R III. ELEMENTOS A UTILIZAR
1 autotransformador variable 0-230 V – 6amp
02 inductancias de diferente valor
05 condensadores
1 resistencia variable 0-180 Ohmios (R)
03 multímetros digitales
IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
a.Armar el circuito tal como se muestra en las figura adjunta, calibrar el valor de la resistencia en una rango de 180 ohmios hasta 20 ohmios, y cada inductancia combinarla con cada condensador, obtener un juego de 10 lecturas para diferentes valores de R, L y C. Para calibrar la tensión en la salida del Variac tener en cuenta los valores máximos admisibles de corriente (menor de 1 A):
Figura N°1 Registrar los siguientes datos:
Tabla 1 VT
A
VR
VL
VC
C
L
r interna L
Rte
38,5
186,6
13,14
43,20
50,3
10,03
0.61
0,4
70,20
38,6
177,4
14,6
40,1
47,3
10,03
0.59
0,4
81,5
39,9
63,2
5,18
48,3
16,9
10,03
1.94
1,4
81,5
40
58,6
4,79
42,5
7,6
20,4
1.92
1,4
81,5
39,67
56,8
6,54
40,7
7,4
20,4
1.9
1,4
114,1
39,75
57,1
6,55
41,02
7,4
20,4
1.9
1,3
114,1
39,7
56,3
6,75
40
5,9
25,1
1.88
1,3
114,1
39,6
55,1
7,7
38,9
5,8
25,1
1.77
1,3
142,3
38,6
142,6
20,38
30,25
15,4
25,1
0.56
0,4
142,3
38,6
135,5
21,9
28
19,6
25,1
0.54
0,4
159
Rex
XCe
XCt
XLe
XLt
Zte
ϕ te
Zex
ϕ ex
70,16
269,6
0.000265
231.51
231.51
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226.04
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732.5
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725.2
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710.4
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669.6
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212.1
212.1
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0.000105
206.6
206.6
260.73
284.87
52.42
20.93
V.
OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:
En las tablas se puede observar que en los valores teóricos y los experimentales varia por poco debido a las cifras significativas y otros factores en los cálculos Se verifico en forma experimental la relación entre la tensión y la intensidad de corriente en un circuito eléctrico R-L-C serie Se pudo comprobar experimentalmente que la frecuencia medida no es de 60Hz si no de 59.98Hz se tomó como dato teórico el de 60Hz El valor de la Inductancia encontrada es solo teórico El Zexp podemos calcularlo de dos forma tomando encuentra el RiL o solo el VT/I
VI
BIBLIOGRAFIA:
[1] ingenieria2.udea.edu.co/multimedia-static/libros/circuitos_electricos_II/ [2] BRENNER-M, Javid. "Análisis de Circuitos en Ingeniería". Mc Graw Hill 1977 [3] RAS, Enrique. "Transformadores de Potencia de Medida y de Protección". Marcombo Boixareu Editores. 1975 [4] HAYT, William-KEMMERLY, Jack. Análisis de Circuitos en Ingeniería. Mc Graw Hill. [5] HUELSMAN, L. P. "Basic Circuit Theory With Digital Computations". Prentice Hall 1972. [6] FITZGERALD-HIGGINBOTHAM-GRABEL. "Fundamentos de Ingeniería Eléctrica". Mc Graw Hill.
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