Sílabo de Análisis de Circuitos Eléctricos

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Carmelo Ponce Cortés
hace 6 años
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1 Sílabo de Análisis de Circuitos Eléctricos I. Datos Generales Código Carácter A0560 Obligatorio Créditos 6 Periodo Académico 2017 Prerrequisito Teoría Electromagnética Horas Teóricas: 3 Prácticas: 3 II. Sumilla de la Asignatura La asignatura contiene: Definición de parámetros y leyes que gobiernan los circuitos eléctricos. Métodos generales y métodos particulares de solución de circuitos eléctricos. Análisis de las soluciones analíticas y gráficas. Introducción de transformada de Laplace como método de análisis. Características de las ondas sinuosidades. Redes RLC en el dominio de la frecuencia. Análisis de circuitos de corriente alterna. Potencia monofásica. Resonancia. Circuitos magnéticos. Circuitos polifásicos balanceados y desbalanceados. Potencia Trifásica. Análisis de señales en el dominio de la frecuencia. Potencia en redes excitadas por funciones arbitrarias. Operación y uso de instrumentos de medición de corriente alterna III. Competencia Aplica teoremas y propiedades en los circuitos eléctricos (tanto en corriente continua como en corriente alterna) en la solución de situaciones problemáticas demostrando interés, tolerancia y respeto a los demás.

2 IV. Organización de los Aprendizajes Unidad Conocimientos Procedimientos Actitudes Evaluación de entrada e introducción al curso. Conocimientos previos. Asociación de resistencias. Definición de los conocimientos previos. Resuelve asociación de resistencias. Demuestra interés por aprender circuitos eléctricos. I VARIABLES DEL CIRCUITO ELÉCTRICO Circuitos eléctricos y flujo de corriente. Sistemas de unidades. Voltaje. Potencia y energía. Análisis y diseño de circuitos. ELEMENTOS DE CIRCUITO Ingeniería y modelos lineales. Elementos de un circuito activos y pasivos. Resistores. Fuentes independientes. Transductores. Interruptores. CIRCUITOS RESISTIVOS Aplicaciones de los circuitos eléctricos. Leyes de Kirchoff. Circuito de una sola malla: el divisor de voltaje. Resistores en paralelo y divisor de corriente. Fuentes de voltaje en serie y fuentes de corriente en paralelo. Análisis de circuitos. MÉTODOS DE ANÁLISIS DE LOS CIRCUITOS RESISTIVOS Circuitos eléctricos para comunicaciones. Análisis de circuitos con fuentes de corriente mediante voltaje de nodos. Análisis de circuitos con fuentes de corriente y voltaje mediante voltaje de nodos. Análisis con fuentes de voltaje dependientes mediante voltaje de nodos. Análisis con fuentes de voltaje independientes utilizando corriente de malla. Análisis con fuentes de corriente utilizando corriente de malla. TEOREMAS DE LOS CIRCUITOS Energía eléctrica para las ciudades. Transformaciones de fuentes. Superposición. Teorema de Thévenin. Identifica las variables de circuito eléctrico. Resuelve ejercicios de variables de circuito eléctrico. Compara los elementos de circuitos. Resuelve ejercicios de elementos de circuito. Analiza los circuitos resistivos. Resuelve ejercicios de circuitos resistivos Diseña los circuitos resistivos Resuelve ejercicios utilizando los métodos de análisis de los circuitos resistivos. Selecciono los teoremas de los circuitos. Resuelve ejercicios con Teoremas de los circuitos Demuestra sentido crítico en el manejo de la información referida a los circuitos eléctricos. Es tolerante frente a la diferencia de procedimientos para resolver un mismo problema y respeta a los demás. Respeta las ideas de los demás y se esfuerza por lograr resolver los problemas planteados.

3 Circuito equivalente de Norton. Máxima transferencia de potencia. ELEMENTOS QUE ALMACENAN ENERGÍA Dispositivos que almacenan energía eléctrica. Capacitores. Almacenamiento de energía en un capacitor. Capacitores en serie y en paralelo. Inductores. Almacenamiento de energía en un inductor. Inductores en serie y en paralelo. Condiciones iniciales de circuitos conmutados. Reconoce los energía. elementos que almacenan Resuelve ejercicios de elementos que almacenan energía RESPUESTA COMPLETA EN LOS CIRCUITOS RL Y RC Señales y comunicaciones. La respuesta de un circuito de primer orden a una entrada constante. Conmutación secuencial. Estabilidad de los circuitos de primer orden. La fuente escalón unitario. La respuesta de un circuito de primer orden a una fuente no constante. Operadores diferenciales. ANÁLISIS SENOIDAL EN ESTADO ESTABLE Fuentes senoidales. Respuesta en estado estable de un circuito RL. Función de excitación exponencial compleja. El concepto de fasor. Relaciones fasoriales para los elementos R, L y C. Impedancia y admitancia. Leyes de Kirchoff usando fasores. Análisis de voltaje de nodo y de la corriente de malla. Diagramas fasoriales. Circuitos fasoriales. POTENCIA DE CA DE ESTADO ESTABLE Potencia eléctrica. Potencia instantánea y potencia promedio. Valor efectivo de una forma de onda periódica. Potencia compleja. Factor de potencia. El principio de superposición de potencia. El teorema de transferencia máxima de potencia. CIRCUITOS TRIFÁSICOS Nicola Tesla y los circuitos polifásicos. Demuestra el funcionamiento de los circuitos RL y RC. Resuelve problemas RL y RC Evaluación Parcial Analiza la senoidad en estado estable. Resuelve ejercicios de análisis senoidal en estado estable. Explica la Potencia de CA de estado estable. Resuelve ejercicios de potencia de Ca de estado estable. Aplica los circuitos trifásicos en el medio. Demuestra sentido crítico en el manejo de la información referida a los circuitos eléctricos.

4 II Voltajes trifásicos. El circuito Y a Y. Conexión en delta de la fuente y de la carga. El circuito Y a delta. CIRCUITOS TRIFÁSICOS BALANCEADOS Potencia instantánea y promedio de una carga trifásica balanceada. Medición de potencia con dos vatímetros. RESPUESTA EN FRECUENCIA Sistemas de comunicaciones electrónicas. Ganancia, desplazamiento de fase y la función de red. Diagramas de Bode. Circuitos resonantes. LA TRANSFORMADA DE LAPLACE Comunicación y automatización. Transformada de Laplace. La función impulso y la propiedad de traslación en el tiempo. Transformada inversa de Laplace. Teorema de valor inicial y final. Solución de las ecuaciones diferenciales que describen un circuito. Análisis de un circuito utilizando la impedancia y las condiciones iniciales. SERIES Y TRANSFORMADA DE FOURIER Canales de comunicación. La serie de Fourier. Sistema de la función f (t). Forma exponencial de la serie de Fourier. El espectro de Fourier. La serie de Fourier truncada. La transformada de Fourier. El espectro de las señales. Es tolerante frente a la Resuelve ejercicios de circuitos trifásicos. diferencia de procedimientos para resolver un mismo problema y respeta a los demás. Resuelve ejercicios de circuitos trifásicos. Definición de respuesta en frecuencia. Resuelve ejercicios de respuesta en frecuencia Definición de la Transformada de Laplace. Resuelve ejercicios de la Transformada de Laplace. Definición de series y transformada de Fourier. Resuelve ejercicios de series y transformada de Fourier. Evaluación Final Respeta las ideas de los demás y se esfuerza por lograr resolver los problemas planteados.

5 V. Estrategias Metodológicas METODOLOGÍA Durante el proceso de aprendizaje se desarrollarán en forma teórica los conceptos básicos y las estrategias adecuadas para resolver ejercicios y problemas. Este proceso estará basado en métodos como el inductivo deductivo, con los procedimientos de observación, comparación, abstracción, generalización y aplicación de técnicas expositivas dialogadas, trabajos en equipo, práctica en problemas, entre otros que influyan en el buen aprendizaje, incidiendo en la investigación. La participación de los estudiantes será activa en la exposición de temas, el desarrollo de los ejercicios y/o problemas propuestos. ESTRATEGIAS Exposición del docente, los estudiantes realizarán trabajos en equipo y trabajos de extensión del aprendizaje. MATERIALES: Texto, material de estudio, diapositivas, programas, prácticas. VI. Sistema de Evaluación Rubros Instrumentos Peso Evaluación de entrada Prueba objetiva Requisito Consolidado 1 Prueba de desarrollo Prueba de desarrollo 20% Evaluación Parcial Prueba de Desarrollo 20% Consolidado 2 Prueba de desarrollo Prueba de desarrollo 20% Evaluación Final Prueba de Desarrollo 40% Evaluación de recuperación Prueba de Desarrollo Fórmula para obtener el promedio: PF = C1 (20%) + EP (20%) + C2 (20%) + EF (40%) VII. Bibliografía 7.1 Básica Anónimo (1996). Análisis básico de circuitos eléctricos. Editorial Prentice Hall Hispaoamericana. Dorf, R.C. (2011). Circuitos eléctricos. Editorial Alfaomega. Nahvi, M. (2009). Circuitos eléctricos (4ª ed.). Schaum.

6 7.2 Complementaria Hayt, W.H. (1993). Análisis de circuitos en ingeniería. Editorial McGraw Hill. Nillson, J.W. (1995). Circuitos eléctricos. Editorial Addison Wesley Iberoamericana. Scott, D.E. (1998). Introducción al análisis de circuitos. Editorial McGraw Hill. 7.3 Recursos Digitales Reinoso, R. Circuitos eléctricos. Educapus.org. Recuperado de Fecha de consulta: 06 de agosto de 2014 Reinoso, R. Electricidad. Tecnosalva. Recuperado de Fecha de consulta: 06 de agosto de 2014 Cárdenas Espinosa, R.D. Edublog. Recuperado de Fecha de consulta: 06 de agosto de

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