2do Laboratorio De Análisis Al Circuito Eléctrico.docx

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS 1

LABORATORIO: 2do

Laboratorio de Análisis al circuito eléctrico.

ALUMNO: Zavala Magariño Daniel Antonio (20160593D) SECCIÓN: M PROFESORA: Negron Martínez Consuelo Carmen CICLO: 2017-II

2017 1

1) Principio de Superposición I.

Fundamento Teórico:

1.1 ¿Qué demuestra el principio de superposición? Demuestra que en un circuito lineal con más de una fuente independiente, se puede analizar cada fuente independiente por separado. 1.2 ¿Cuál es el fundamento del principio de superposición? Se fundamenta en la propiedad de Linealidad la cual es la propiedad de un elemento que describe una relación lineal entre causa y efecto. El principio de superposición establece que la tensión entre los extremos (o la corriente a través) de un elemento en un circuito lineal es la suma algebraica de las tensiones (o corrientes) a través de ese elemento debido a que cada fuente independiente actúa sola. El principio de superposición ayuda a analizar un circuito lineal con más de una fuente independiente, el análisis se realiza con cada fuente independiente por separado. Se toma en cuenta: 1. Las fuentes independientes se consideran una a al vez mientras las demás están apagadas. Esto implica que cada fuente de tensión se remplaza por 0V (Cortocircuito) y cada fuente de corriente por 0A (Circuito abierto). 2. Las fuentes dependientes (como las resistencias) se dejan intactas.

Figura N°1: Sin Fuente de corriente (circuito abierto), sin fuente de voltaje (corto circuito).

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II.

Diseñando el circuito:

Figura N°2: Maqueta del Laboratorio (E2 Modulo 4).

2.1 Haciendo simulación:

Figura N°3: Simulación del circuito.

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Como observamos resistencias en paralelo, convertimos a su equivalencia.

Figura N°4: Simulación equivalente a la figura N°2. Ahora completaremos las siguientes tablas: Para las corrientes:

Figura N°5: hallando las corrientes:

𝑖1

0.55A

𝑖2

0.22A

𝑖3

0.77A

Tabla N°1: Corrientes halladas con la simulación. 4

Para los voltajes:

Figura N°6: Hallando voltajes. Como tomamos el punto inferior de referencia (a tierra), concluimos que: 𝑉𝐴/𝑇 = 6.83𝑉 = 𝑉𝐴

𝑉𝑅1

-8.17V

𝑉𝑅2

-5.17V

𝑉𝑅3

6.83V

Tabla N°2: Voltajes hallados con simulación. 2.3 Implementamos. a) Completamos los siguientes cuadros: Para corrientes:

Figura N°7: Hallando las corrientes sin el voltaje V2. 5

𝐼1′

0.7A

𝐼2′

-0.19A

𝐼3′

0.51A

Tabla N°3: Corrientes halladas con simulador. Para voltajes:

Figura N°8: Hallando voltajes sin la fuente V2.

′ 𝑉𝑅1

-10.5V

′ 𝑉𝑅2

4.52V

′ 𝑉𝑅3

4.52V

Tabla N°4: Voltajes hallados con simulación.

b) Completamos: Para corrientes:

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Figura N°9: Hallando corrientes sin la fuente V1.

𝐼1′′

-0.15A

𝐼2′′

0.41A

𝐼3′′

0.26A

Tabla N°5: Corrientes halladas con simulación. Para voltajes:

Figura N°10: Hallando voltajes sin V1. ′′ 𝑉𝑅1

2.31V

′′ 𝑉𝑅2

-9.69V

′′ 𝑉𝑅3

2.31V

Tabla N°6: Voltajes hallados con simulación. 7

3.1 Sumando los valores de la tabla N°3 y N°5 y comparamos con la tabla N°1. Para corrientes:

SUMA

Resultado de la suma

Datos de la tabla N°1

𝐼1′ + 𝐼1′′

0.55A

0.55A

𝐼2′ + 𝐼2′′

0.22A

0.22A

𝐼3′ + 𝐼3′′

0.77A

0.77A

Tabla N°7: Suma de las corrientes ya halladas anteriormente. Para voltajes: SUMA

Resultado Datos de la de la suma tabla N°2

′ ′′ 𝑉𝑅1 + 𝑉𝑅1

-8.19V

-8.17V

′ ′′ 𝑉𝑅2 + 𝑉𝑅2

-5.17V

-5.17V

′ ′′ 𝑉𝑅3 + 𝑉𝑅3

6.83V

6.83V

Tabla N°8: Suma de voltajes ya halladas anteriormente. 3.2 Comentario: Vemos que los valores son muy precisos, el principio de superposición es muy efectivo, quizá el único inconveniente es el tiempo en que uno se tarda en analizar un circuito. En este caso se analizan 2 mayas separadaras, aunque podría a ver ocasiones donde sería muy beneficioso usar el principio se superposición.

Bibliografía. -

http://personales.unican.es/peredaj/pdf_Apuntes_AC/Presentacion-Teoremas.pdf Fundamentos de Circuitos Eléctrico-Charles K. Alexander y Matthew N.O.Sadiku pag 128 y 131. https://www.ecured.cu/Teorema_de_superposici%C3%B3n_para_soluci%C3%B3n_de _circuitos_el%C3%A9ctricos http://unicrom.com/teorema-de-superposicion/

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