República Bolivariana de Venezuela Ministerio de Poder Popular para la Educación Superior Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño” Sede Barcelona Ingeniería Civil
PRACTICA DE LABORATORIO Nro. 10 CIRCUITO R-L-C
Instructor: Ing. Meglys Astudillo Integrantes: JEREZ, José. C.I.: 24.226.519 RODRIGUEZ, María. C.I.: 25.257.129 OLIVACCI, Héctor. C.I.: 22.872.774 LANGTON, Emiro. C.I.: 20.105.389 GARCIA, Javier. C.I.: 22.843.142 GALAVIS, Yurivia. C.I.: 21.080.536 CABRERA, Erasmo. C.I.: 14.923.970 MEDINA, María. C.I.: 19.854.407 Sección “CN”
Barcelona, Julio de 2013
Índice Pág. Introducción…………………………………………………………………………………………………………………………………….3 Objetivos………………………………………………………………………………………………………………………………………….4 Fundamento Teórico………………………………………………………………………………………………………………………..5 Materiales Utilizados………………………………………………………………………………………………………………………..7 Metodología…………………………………………………………………………………………………………………………………….8 Resultados Experimentales………………………………………………………………………………………………………………9 Graficas………………………………………………………………………………………………………………………………………….10 Conclusiones………………………………………………………………………………………………………………………………….14 Bibliografía……………………………………………………………………………………………………………………………………..15 Hoja Soporte………………………………………………………………………………………………………………………………….16
Introducción En esta práctica estudiaremos en comportamiento del circuito RLC en serie, se calcularan los valores y se graficaran para su mejor apreciación.
Objetivo Estudiar el comportamiento del circuito serie compuesto por resistencia, bobina y condensador (RLC) cuando se somete a tensiones alternas de diferentes frecuencias.
Fundamento Teórico El desfase entre dos ondas es la diferencia entre sus dos fases. Habitualmente, esta diferencia de fases, se mide en un mismo instante para las dos ondas, pero no siempre en un mismo lugar del espacio. El desfase puede existir entre dos ondas de cualquier tipo, pero en este caso, nos referimos tan solo el existente entre dos ondas sinusoidales de la misma frecuencia. El desfase se puede expresar como: Un ángulo (en radianes) Un tiempo (en segundos) Una distancia (en metros) Medida Existen dos modos de medir el desfase de una onda: Mediante una grafica y-t El tiempo de desfase, es la distancia temporal existente entre un punto de una de las ondas y el equivalente a la otra onda, podemos usar los nodos o los máximos de las ondas. El ángulo de desfase Para calcular el desfase como un ángulo hay que multiplicar el tiempo de desfase por la frecuencia angular de las ondas:
Para w (pulsación o frecuencia angular): w= 2πF su unidad son los rad/seg y siendo F la frecuencia de las ondas, la inversa del periodo F.
En esta imagen se han escogido un nodo de cada onda para calcular la diferencia temporal entre ellos.
Materiales Utilizados -
Resistencia de 2 KΩ Condensador de 10 nF Bobina de 100 mH Osciloscopio Generador de señales Cables conectores
Metodología 1.
Monte el circuito mostrado en la figura
2. Ajuste el generador hasta una frecuencia de 10 KHZ.3 3. Conecte la señal senusoidal del generador entre los terminales a y b. 4. Conecte en canal 1 del osciloscopio entre los puntos a y b, anote el valor de voltaje y dibuje la forma de onda de la señal de entrada. 5. Conecte el segundo canal del osciloscopio entre los terminales de la resistencia anote el valor de voltaje y dibuje la forma de la onda. 6. Conecte el segundo canal de osciloscopio entre los terminales de el condensador anote el valor de voltaje y dibuje la forma de onda. 7. Conecte el segundo canal de osciloscopio entre los terminales de la bobina anote el valor de voltaje y dibuje la forma de onda. 8. Calcule los valores teóricos de XL, X C y Z, VR, VL, VC. Demuestre que la magnitud del voltaje total no es igual a la suma de las magnitudes de los voltajes de la resistencia mas el voltaje de la bobina mas el voltaje en el condensador (VT≠VR+VC+VB), que para una frecuencia de 10 KHZ XL>XC por lo tanto VL>VC. 9. 10. 11.
Cambie la frecuencia del generador a 2 KHZ. Repita los pasos 3-8. Demuestre que para una frecuencia de 2 KHZ XC>XL.
Resultados experimentales Tabla I. Frecuencia 10 KHZ – Voltaje de entrada 4vpp
Entre los puntos a y b Resistencia Condensador Bobina
Y 4vpp 3,6vpp 3,8vpp 175mv
X 1vpp 1vpp 1vpp 1vpp
Tabla II. Frecuencia 2 KHZ – Voltaje de entrada 4vpp
Entre los puntos a y b Resistencia Condensador Bobina
Y 4vpp 3.6vpp 3.9vpp 3,9vpp
X 5ms 5ms 5ms 2.5ms
Graficas Frecuencia 10 KHZ Grafica I. Entre los puntos a y b
Grafica II. Resistencia
Grafica III. Condensador
Grafica IV. Bobina
Frecuencia 2 KHZ Grafica V. Entre los puntos a y b
Grafica VI. Resistencia
Grafica VII. Condensador
Grafica VIII. Bobina
Conclusiones En esta práctica apreciamos las características de los circuitos RLC conectados en serie, pudimos calcular sus valores y graficarlos para su mejor apreciación.
Bibliografía FISHBANE, Paul. Física para ciencias e ingeniería, Vol. II. Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A. México 1994. Sears & Zemansky. Física general. Aguilar Sociedad Anónima de Ediciones. Madrid 1981. Serway, Raimond. Física, Vol II. McGraw-Hill Interamericana. S.A., Mexico 1992.