GUÍA DE APRENDIZAJE Información para el estudiante. Datos Descriptivos

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1 GUÍA DE APRENDIZAJE Información para el estudiante Datos Descriptivos ASIGNATURA: Análisis de Circuitos I MATERIA: Análisis de Circuitos CRÉDITOS EUROPEOS: 6 CARÁCTER: Básica TITULACIÓN: CURSO: Grado en Ingeniería Electrónica de Comunicaciones Grado en Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación Grado en Ingeniería de Sonido e Imagen Grado en Ingeniería Telemática 1 er semestre ESPECIALIDAD: CURSO ACADÉMICO 2011/2012 PERIODO IMPARTICION IDIOMA IMPARTICIÓN Septiembre- Enero Febrero - Junio X Sólo castellano Sólo inglés Ambos X 1

2 DEPARTAMENTO: Ingeniería de Circuitos y Sistemas PROFESORADO Teoría y laboratorio (C = Coordinador) Luis Narvarte Fernández (G1T1) DESPACHO Correo electrónico 7008 luis.narvarte@upm.es Nicolás Sáenz Lechón (X6) 3103 nicolas.saenz@upm.es Juana Mª Gutiérrez Arriola(C) 7008 juana.gutierrez.arriola@upm.es CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA ASIGNATURAS SUPERADAS OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS Talleres de iniciación a la ingeniería Resolución de sistemas de ecuaciones lineales Operaciones con números complejos Resolución de ecuaciones diferenciales de primer orden 2

3 Objetivos de Aprendizaje COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA Código COMPETENCIA NIVEL C_GEN_2 C_GEN_3 C_GEN_4 CE_BAS_4 Capacidad de búsqueda y selección de información, de razonamiento crítico y de elaboración y defensa de argumentos dentro del área. Capacidad para expresarse correctamente de forma oral y escrita y transmitir información mediante documentos y exposiciones en público. Capacidad de abstracción, de análisis y de síntesis y de resolución de problemas. Comprensión y dominio de los conceptos básicos de sistemas lineales y las funciones y transformadas relacionadas, teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principio físico de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, tecnología de materiales y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería. N1 N1 N1 N1 3

4 Código RA01. - RA02. - RA03. - RA04. - RA05. - RA06. - RA07. - RA08. - RA09. - RA10. - RA11. - RA12. - RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA Expresar correctamente las magnitudes que se miden en los circuitos eléctricos utilizando correctamente sus unidades Conocer y aplicar las leyes básicas de circuitos. (Ohm, Joule, Kirchhoff) Calcular la potencia puesta en juego en un circuito por elementos activos y pasivos Plantear las relaciones tensión-intensidad en los componentes pasivos (R-L-C) con distintos sentidos en la tensión y la intensidad Conocer los distintos tipos de generadores y la equivalencia entre ellos. Determinar el mínimo número de ecuaciones necesario para analizar un circuito. Aplicar los métodos de análisis de un circuito por tensiones y por corrientes. Analizar circuitos en régimen permanente sinusoidal, fasores e impedancias Conocer, representar y operar con funciones sinusoidales Conocer y aplicar los teoremas fundamentales del análisis de circuitos: superposición, multiplicación por una constante, Thevenin y Norton, máxima transferencia de potencia. Montar en el laboratorio circuitos básicos con resistencias, bobinas y condensadores y realizar medidas con los instrumentos Realizar medidas de corrientes y tensiones que varían con el tiempo 4

5 Contenidos y Actividades de Aprendizaje CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO) TEMA / CAPITULO APARTADO 1.1 Carga, corriente y tensión Tema 1. Leyes básicas 1.2 Potencia y energía 1.3 Elementos básicos de un circuito. Ley de Ohm 1.4 Leyes de Kirchhoff 1.5 Análisis de circuitos resistivos simples 2.1 Terminología 2.2 Número de ecuaciones necesarias para resolver un circuito 2.3 Método de las tensiones de nudo Tema 2. Análisis de circuitos resistivos 2.4 Método de las corrientes de malla 2.5 Transformación de fuentes 2.6 Equivalentes de Thevenin y Norton 2.7 Transferencia máxima de potencia 3.1 Elementos inductivos Tema 3. Elementos inductivos y capacitivos 3.2 Elementos capacitivos 3.3 Asociación de elementos 3.4 Respuesta de circuitos RL y RC 5

6 4.1 Generadores sinusoidales 4.2 Fasores 4.3 Elementos pasivos en régimen permanente sinusoidal. Impedancias 4.4 Leyes de Kirchhoff en régimen permanente sinusoidal Tema 4. Régimen permanente sinusoidal 4.5 Diagramas fasoriales 4.6 Métodos de análisis de circuitos 4.7 Teoremas de linealidad 4.8 Teoremas de Thevenin y Norton 4.9 Cálculo de la potencia en RPS 4.10 Máxima transferencia de potencia. Adaptación de impedancias Práctica 1. Multímetro y placa de pruebas. Práctica 2. Medidas de magnitudes básicas en corriente continua I Práctica 3. Medidas de magnitudes básicas en corriente continua II Práctica 4. Circuito de aplicación práctica Práctica 5. Evaluación: medidas en corriente continua Práctica 6. Generador de funciones y osciloscopio I Práctica 7. Generador de funciones y osciloscopio II Práctica 8. Medidas en régimen permanente sinusoidal Práctica 9. Evaluación final del laboratorio 6

7 BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS El profesor explicará en el aula los conceptos de teoría CLASES DE TEORÍA añadiendo ejemplos prácticos que permitan entender la materia CLASES PROBLEMAS El profesor y/o los estudiantes resolverán problemas propuestos Las prácticas del laboratorio consistirán en la toma de PRÁCTICAS medidas en los circuitos propuestos y el análisis de las mismas Elaboración de apuntes. Repaso de teoría. TRABAJOS AUTÓNOMOS TRABAJO EN GRUPO Realización de ejercicios y problemas. Preparación de las prácticas.. Test de evaluación. Manejo de la bibliografía Los estudiantes realizarán trabajos en grupo dentro o fuera del aula que tendrán que entregar para su evaluación Los estudiantes podrán acudir a tutoría para aclarar y contrastar los TUTORÍAS conocimientos adquiridos, para resolver dudas o para orientar mejor su esfuerzo 7

8 RECURSOS DIDÁCTICOS Circuitos eléctricos Séptima edición. J. W. Nilsson, S. A. Riedel. Ed. Pearson Prentice Hall Análisis de circuitos en ingeniería Séptima edición. W. H. Hayt, Jr., J. E. Kemmerly, S. M. Durbin. Ed. McGraw Hill Interamericana BIBLIOGRAFÍA Fundamentos de circuitos eléctricos Tercera edición. C. K. Alexander, M. N. O. Sadiku. Ed. McGraw Hill Análisis básico de circuitos en ingeniería Sexta edición. J. D. Irwing. Ed. Prentice Hall RECURSOS WEB Espacio Moodle de la asignatura. Guías de las prácticas y de los temas. Cuestionarios de evaluación. Calificaciones. Foros. Ordenador personal Osciloscopio EQUIPAMIENTO Generador de funciones Multímetro Fuente de alimentación 8

9 Cronograma de trabajo de la asignatura Semana Actividades Aula Laboratorio Trabajo Individual feb mar mar mar mar abr abr abr abr abr Presentación (1 hora) Tema 1 (2 horas) Tema 1 (3horas) Tema 1 (1 hora) Tema 2 (2 horas) Tema 2 (2 horas) Evaluación (1 hora) Tema 2 (3 horas) P1 P2 P3 P4 Preparar la práctica 1 Preparar la práctica 2 Preparar la práctica 3 Preparar la práctica 4 Tema 2 (3 horas) Refuerzo Tema 2 (1 hora) Tema 3 (1 hora) Evaluación (1 hora) Tema 3 (3 horas) Tema 4 (3 horas) P5 P6 P7 Semana Santa Preparar la práctica 6 Preparar la práctica 7 Trabajo en Grupo Actividades Evaluación Cuestiones previas práctica 1 Test de Moodle del tema 1 Cuestiones previas práctica 2 Primera prueba de evaluación escrita Cuestiones previas práctica 3 Cuestiones previas de la práctica 4 Test de Moodle del tema 2 Primera prueba de evaluación del laboratorio Segunda prueba de evaluación escrita Cuestiones previas de la práctica 6 Test de Moodle del tema 3 Cuestiones previas de la práctica 7 Otros 9

10 may may may may jun jun jun Tema 4 (2 horas) Tema 4 (3 horas) Tema 4 (1 horas) Evaluación (1 hora) P8 Preparar la práctica 8 Refuerzo Tema 4 (3 horas) P9 Cuestiones previas de la práctica 8 Tercera prueba de evaluación escrita Segunda prueba de evaluación del laboratorio Tema 4 (1 hora) Test de Moodle del tema 4 Evaluación (2,5horas) Última prueba de evaluación escrita 10

11 Sistema de evaluación de la asignatura EVALUACIÓN SUMATIVA BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES MOMENTO LUGAR Primera prueba de evaluación Semana 6 PESO EN LA CALIFICACIÓN Segunda prueba Pruebas de Semana 10 Aula 60 7% de evaluación evaluación escrita Tercera prueba (65%) Semana 15 20% de evaluación Cuarta prueba de Aula Semana 18 35% evaluación exámenes 3% Test en moodle (10%) Prácticas de laboratorio (25%) Tema 1 Semana 5 1,7% Tema 2 Semana 10 3,4% Ordenador Tema 3 Semana 12 1,7% Tema 4 Semana 17 3,2% CP* práctica 1 Semana 4 1% CP práctica 2 Semana 5 1% CP práctica 3 Semana 6 1% CP práctica 4 Semana 7 1% Práctica 5. Primera prueba de Semana 10 7% evaluación práctica Laboratorio CP práctica 6 Semana 11 1% CP práctica 7 Semana 12 1% CP práctica 8 Semana 14 1% Práctica 9. Segunda prueba de Semana 16 11% evaluación práctica *CP=Cuestiones Previas 11

12 CRITERIOS DE CALIFICACIÓN La evaluación por defecto es la evaluación continua. Los alumnos que deseen ser evaluados sólo mediante prueba final deben presentar un escrito solicitándolo en las cinco primeras semanas de impartición de la asignatura. La solicitud se entregará en la secretaría del departamento (despacho 7002) o en el buzón de la misma que está en el pasillo de la planta baja del bloque VII (buzón 1). Evaluación continua: El desarrollo de la evaluación continua está en la tabla anterior. Además para superar la asignatura son necesarios tres requisitos: 1. Obtener una calificación igual o superior a 5 puntos sobre Cursar el laboratorio: a. Esto significa haber realizado todas las prácticas y todas las pruebas de evaluación. b. Se pueden recuperar un máximo de dos faltas justificadas en las semanas previstas para ello. c. Este curso se guardará la nota de laboratorio obtenida en periodos de docencia anteriores para los alumnos que lo soliciten. 3. Obtener una calificación igual o superior a 3 puntos sobre 10 en la cuarta prueba de evaluación escrita. Evaluación mediante sólo examen final y evaluación extraordinaria: Se realizarán dos pruebas, una escrita que contará el 75% y otra en el laboratorio que contará el 25% 12