Guía apoyo Ingeniería en Automatización y Control Industrial

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Guía apoyo Ingeniería en Automatización y Control Industrial"

Ángela Paz Cortés
hace 6 años
Vistas:

1 Guía apoyo Ingeniería en Automatización y Control Industrial el enunciado de los teoremas de Thevenin y Norton el estudio de la red efectuado al aplicar el teorema de Thevenin a un circuito en serie equivalente el estudio de la red efectuado al aplicar el teorema de Norton a un circuito en paralelo equivalente el concepto de generador equivalente y resistencia equivalente Requisitos: Generador de voltaje, e y ley de Ohm. Temas: Teorema de Thevenin Teorema de Norton

2 Teorema de Thevenin El teorema de Thevenin permite determinar la corriente en un ramal, o el voltaje en sus terminales, de una red compleja de comportamiento lineal. Puede ser enunciado de la siguiente manera: la corriente que circula en un ramal, o el voltaje en sus terminales, se calcula reemplazando la red dada por un circuito en serie, compuesto por un generador de voltaje equivalente Ue, una resistencia equivalente Re y la resistencia del ramal considerado. Veamos ahora que queremos decir con voltaje equivalente Ue y resistencia equivalente Re: el voltaje equivalente Ue es el que aparece en los dos terminales de la red obtenida al eliminar el ramal considerado la resistencia equivalente Re es la que presenta la red, vista desde los puntos de donde el ramal ha sido desconectado, cuando todos los generadores de voltaje son puestos en cortocircuito y los generadores de corriente, si existen, han sido desconectados Este teorema puede ser esclarecido con un ejemplo: Supongamos que queremos determinar la corriente I3 de la red de la Fig desconectamos la resistencia R3 y calculamos el voltaje equivalente Ue entre los puntos A B, (Fig ). La corriente I del circuito se obtiene por la ecuación: U1+U2 I = = 1.75mA R1+R2

3 El voltaje equivalente será igual a: Ue = U1 - R1 I = 3,25 V Calculemos la resistencia equivalente Re vista desde los puntos A B poniendo en cortocircuito los generadores de voltaje, Fig Esta resistencia no es mas que la resistencia en paralelo entre R1 y R2, por ende: R1 R2 Re = = 0.824kW R1 + R2 el circuito en serie de Thevenin esta representado en la Fig La corriente que circula a través de la resistencia R3 es igual a: Ue I3 = = 1.075mA Re + R3 Guía Práctica

4 Lista de componentes R1 = 1 KOhm - 1/4W - 5% R2 = 4.7 KOhm - 1/4W - 5% R3 = 2.2 KOhm - 1/4W - 5%

5 EXPERIMENTACIÓN -Insertar el Módulo 2 en la consola y ajustar el interruptor principal a la posición ON; -Usar el circuito de la Unidad 4 y conectar el voltímetro como se muestra en la Fig. 5.2a; -Colocar los interruptores S1 y S2 en ON, de manera tal que permita conectar los generadores +5V y 5V; -Leer el valor del voltaje equivalente Ue que indica el voltímetro, entre el punto 2 y tierra, y escribirlo en la tabla; -Calcular el voltaje Ue y anotar el resultado en la tabla; -Comparar el valor medido con el calculado; -Colocar los interruptores S1 y S2 en OFF, de manera tal que permita desconectar los generadores +5V y 5V; -Medir con el multímetro, usado como ohmiómetro, la resistencia equivalente Re existente entre los puntos 2 y tierra (Fig. 5.2b) y anotar el valor en la tabla; -Calcular la resistencia Re y anotar el resultado en la tabla; -Comparar el valor medido con el calculado; -Usar el circuito en serie de Thevenin que se muestra en la Unidad 5 donde el generador equivalente Ue ha sido reemplazado por +V y la resistencia equivalente Re por las paralelas R1, R2; -Conectar un multímetro, ajustado como voltímetro de CC, y otro como un miliamperímetro, Fig. 5.2c; -Ajustar el voltaje +V, por medio del potenciómetro, al valor del voltaje Ue previamente medido; -Leer el valor de la corriente I3 medida por el miliamperímetro y escribirlo en la tabla; -Calcular la corriente I3 y escribir el resultado en la tabla; -Comparar el valor medido con el calculado. Preguntas: Al aplicar el teorema de Thevenin, los generadores de corriente, si existen, deben: a.- Ponerse en Cortocircuito b.- Desconectarse La determinación de la resistencia equivalente se efectúa: a.- Poniendo en cortocircuito los generadores de voltaje b.- Abriendo los generadores de voltaje c.- Abriendo los generadores de corriente

Documentos relacionados

Laboratorio de Electricidad PRACTICA - 4 PROPIEDADES DE LOS CIRCUITOS SERIE-PARALELO LEYES DE KIRCHHOFF (PARA UN GENERADOR)

Laboratorio de Electricidad PRACTICA - 4 PROPIEDADES DE LOS CIRCUITOS SERIE-PARALELO LEYES DE KIRCHHOFF (PARA UN GENERADOR) PRACTICA - 4 PROPIDADS D LOS CIRCUITOS SRI-PARALLO LYS D KIRCHHOFF (PARA UN GNRADOR) I - Finalidades 1.- Comprobar experimentalmente que la resistencia total R T de una combinación de resistencias en conexión