Serie, Paralelo, Kirchoff, Ohm, Thévenin y Norton

1. Laboratorio de Electrotecnia. Grupo A4.
Informe de Prácticas 1: Mediciones
PRÁCTICA 4
Redes Resistivas Activas con una fuente de potencia Variable (CC)
Objetivo:
Medir a distinta Tensión el voltaje y la Intensidad de un circuito.
Procedimiento:
Seleccionamos Resistencias
las conectamos según esquema
para Cada Circuito, calculamos Imax y Vmax que es capaz de tolerar.
Medimos Tensión y Corriente a distintos voltajes proporcionados por la fuente.
Hallamos para cada Resistencia utilizada
el Vmax i la I.Max que puede soportar el circuito.
I.T. 6
Para hallar la Intensidad máxima de un circuito Utilizamos la fórmula: Imax=
/
Siendo P la Potencia de la Resistencia (V.I), y R la Resistencia de la misma.
Para hallar El voltaje máximo que puede soportar el circuito usamos: Vmax=R*Imax
Valores Medidos de Resistencias:
Potencia de
disipación
Valor
R1
R2
R3
nominal
1KΩ
2kΩ
3kΩ
(informado por
Valor medido
988Ω
2000Ω
2960Ω
fabricante)
1/4 W
1/4 w
1/4 w
Hallamos entonces los valores de I. Max y de V. Max para cada Resistencia
I. Max para R1=
0,25/988
= 15,9 mA
I. Max para R2=
0,25/2000
=11,18 mA
I.Max para R3=
0,25/2960
=9,19 mA
Conectamos las resistencia como marca el esquema:
Circuito A
Página 11
Vmax=988X15,9mA=15,71V
15,71V
Vmax=2000X11,18mA=22,36V
22,36V
Vmax=2960X9,19mA=27,2V
27,2V

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Informe de Prácticas 1: Mediciones
Luego de conectado le vamos aplicando diferentes tensiones al mismo, teniendo
la precaución de no exceder el Vmax previamente estipulado. En este caso el Vmax
del circuito es únicamente el de R1.
Tensión
Corriente (Mili
(Voltios)
Amperes)
Resistencia (Ohms)
Watts
5
5,2
961,54
0,0260
6,5
6,6
984,85
0,0429
7
7,2
972,22
0,0504
8,3
8,5
976,47
0,0706
9,1
9,2
989,13
0,0837
10,5
10,7
981,31
0,1124
11,1
11,3
982,30
0,1254
12,5
12,9
968,99
0,1613
13,3
13,6
977,94
0,1809
14,8
15,2
973,68
0,2250
Potencia (V*I) en
Resistencia A (ohms)
16
14
12
10
8
6
4
2
0
5
6,5
7
8,3
9,1
10,5
Página 12
11,1
12,5
13,3
14,8

3. Laboratorio de Electrotecnia. Grupo A4.
Informe de Prácticas 1: Mediciones
Analizando la tabla obtenida, detectamos que la Resistencia del circuito prácticamente
no varía, mientras que la Potencia en ningún momento sobrepasa lo indicado por el fabricante.Del análisis de la gráfica vemos como la resistencia presenta ondulaciones en su dibujo, pero
mantiene una proporción al aumento del voltaje.
Luego conectamos 3 resistencias en serie, como marca el esquema:
Circuito B
Al ser en serie, la Intensidad es la misma en las 3 Resistencias, manifestándose una caída
de tensión entre cada una de las resistencias y la siguiente.
Entonces, la mayor caída de tensión va a registrarse en la de mayor resistencia del circuito,
consecuentemente, la de menor Amperaje.
La Rtotal para el circuito está dado por Rt=R1+R2+R3
La Rtotal de este circuito sería: Rt=988Ω+2000Ω+2960Ω= 5948Ω
Para llegar al Valor de Vmax para todo el circuito utilizamos la de menor I.Max de las 3,
en este caso R3, multiplicado por el valor de la Rtotal del circuito, lo cual nos da:
9,19mA*5948Ω=54,66V
Luego que tenemos conectado el circuito, aplicamos Tensión al mismo, en diferente escala,
en este caso aumentando de 5 en 5 el voltaje.
Tensión
Corriente (Mili
(Voltios)
Amperes)
Resistencia (Ohms)
Watts
5
0,9
5555,56
0,026
10
1,8
5555,56
0,043
15,5
2,6
5961,54
0,050
20,4
3,4
6000,00
0,071
25,3
4,3
5883,72
0,084
30,2
5,1
5921,57
0,112
35
5,9
5932,20
0,125
40,1
6,8
5897,06
0,161
45,2
7,6
5947,37
0,181
50,3
8,5
5917,65
0,225
Potencia (V*I) en
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4. Laboratorio de Electrotecnia. Grupo A4.
Informe de Prácticas 1: Mediciones
Resistencia B
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
5
10
15,5
20,4
25,3
30,2
35
40,1
45,2
50,3
En este caso obtenemos una serie de 10 mediciones, de Tensión y de Corriente,
calculando igual que en el caso anterior la Resistencia y la Potencia del circuito.
También se observa una estabilidad en el Valor de la Resistencia y una progresiva suba
de la Potencia del circuito, sin llegar nunca al 1/4 W indicado por el fabricante.Lo mismo se aprecia al estudiar la gráfica correspondiente, siendo en este caso una recta
más pareja que en el caso anterior, aunque con la misma tendencia.-
I.T. 7
Ley de Voltaje de Kirchoff
Establece que: "la suma algebraica de las elevaciones y caídas de potencial alrededor de un
lazo (o trayectoria) cerrada de corriente es cero."
Por lo tanto E=V1+V2+V3+ ... Vn
Aplicando la Ley de Voltaje de Kirchoff (LKV), podemos determinar la caída de tensión en
cada Resistencia, en este caso usando 15,5V como voltaje total, dado que en esa escala
la Rtotal es más similar a lo calculado previamente. Tenemos entonces que para R1 la
Caída de tensión es de= 988Ω*2,6mA=2,56V
Para R2 Tenemos que la caída de tensión es de= 2000 Ω*2,6mA=5,2V
Para R3 Tenemos que la caída de tensión es de= 2960 Ω*2,6mA=7,7V
Sumando V1+V2+V3 obtenemos Vt=15,46V, por lo que demostramos que se cumple
plenamente la ley
de Voltaje de Kirchoff.-
Página 14

5. Laboratorio de Electrotecnia. Grupo A4.
Informe de Prácticas 1: Mediciones
Por último conectamos las 3 resistencias formando un paralelo.
Circuito C
Para el caso de la conexión en paralelo, en las 3 Resistencias va a circular la misma
tensión, lo que implica que la corriente se va a dividir en las tres ramas del sistema.
Para el paralelo también se cumple que la Rtotal es un poco menor a la mas chica
de las R conectadas al circuito, por lo tanto el Vmax a ser aplicado depende de
esa Resistencia, en este caso R1, y el Vmax para ella es de: 15,72V
Seguimos el mismo procedimiento que para los anteriores circuitos y obtenemos la
siguiente serie de mediciones:
Tensión
Corriente (Mili
(Voltios)
Amperes)
Resistencia (Ohms)
Watts
4,6
8,5
541,18
0,039
6,7
12,3
544,72
0,082
8
14,6
547,95
0,117
9,1
16,9
538,46
0,154
10,2
19
536,84
0,194
12
22,1
542,99
0,265
14,3
26,7
535,58
0,382
15,2
28,2
539,01
0,429
15,4
28,8
534,72
0,444
15,8
29,2
541,10
0,461
Potencia (V*I) en
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6. Laboratorio de Electrotecnia. Grupo A4.
Informe de Prácticas 1: Mediciones
I.T. 8
La Ley de Corriente de Kirchoff indica que "La suma de las corrientes que ingresan a un nudo es igual
a la suma de las corrientes que salen del mismo". El voltaje en el paralelo es el mismo en R1, R2 y R3;
las corrientes que pasan por esas Resistencias van a sumar Itotal=I1+I2+I3
La Rtotal para el circuito C es:
siendo Rt=540,57Ω
Rt=
Por lo tanto utilizamos el valor de Tensión 12V, por ser el más aproximado a la
Rtotal calculada para el circuito.
El valor de I1 es: I1=V1/R1= 12/988=12,15mA
El valor de I2 es: I2=V2/R2=12/2000=6mA
El valor de I3 es: I3=V3/R3=4,05mA
El valor de Itotal es: It=12,15+6+4,05=22,20mA
Con lo cual se verifica la ley de Corrientes de Kirchoff.
Resistencia C (ohms)
35
30
25
20
15
Resistencia C
(ohms)
10
5
0
4,6
6,7
8
9,1
10,2
12
14,3
15,2
15,4
15,8
En este caso la Gráfica mantiene la tendencia ascendente de las anteriores, aunque un
poco menos regular que en el caso anterior. La Resistencia del circuito puede haber variado
por algún otro factor no contemplado en la práctica, como un falso contacto
tiene un comportamiento extraño, con respecto a lo que "debería" pasar.
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