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Tte. Ing. Víctor Eduardo Piza Flores______C.I. 4877520 LP. _____3 er Semestre______Ingeniería Geográfica Tte. Cab. Hugo Gabriel Bacarreza Arzabe______C.I. 4830366 LP._____3 er Semestre______Ingeniería Geográfica INFORME LABORATORIO # 2 I.- IDENTIFICACION. CARRERA INGENIERIA GEOGRAFICA ASIGNATURA LABORATORIO DE FISICA III EXPERIENCIA RESISTENCIA ELECTRICA NOMBRE DOCENTE LIC. ELIAS ALI ALVAREZ NOMBRE ESTUDIANTE TTE. ING. VICTOR EDUARDO PIZA FLORES TTE. CAB. HUGO GABRIEL BACARREZA ARZABE CURSO TERCER SEMESTRE CÓDIGO 4877520 LP. 4830366 LP. II. TITULO RESISTENCIAS EN SERIE Y EN PARALELO III. OBJETIVO Al concluir esta práctica el estudiante será capaz de: - Asociar resistores en diferentes configuraciones. - Calcular las resistencias equivalentes en configuración serie, paralelo y mixtos. - Medir las resistencias equivalentes en configuración serie, paralelo y mixta. IV. FUNDAMENTO TEORICO Resistores en Serie y Paralelo A menudo se sustituyen combinaciones de resistores relativamente complicadas por un solo resistor equivalente, Lo anterior resulta útil cuando no estamos interesados de manera específica en la corriente, la tensión o la potencia asociadas con cualquiera de los resistores individuales de las combinaciones. Todas las relaciones de corriente, tensión y potencia en el resto del circuito permanecerán invariables. Considere la combinación en serie de N resistores que se muestra en la figura siguiente: 1 - 10

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Semestre______Ingeniería Geográfica

INFORME LABORATORIO # 2

I.- IDENTIFICACION.

CARRERA INGENIERIA GEOGRAFICAASIGNATURA LABORATORIO DE FISICA IIIEXPERIENCIA RESISTENCIA ELECTRICANOMBRE DOCENTE LIC. ELIAS ALI ALVAREZNOMBRE ESTUDIANTE TTE. ING. VICTOR EDUARDO PIZA FLORES

TTE. CAB. HUGO GABRIEL BACARREZA ARZABECURSO TERCER SEMESTRECÓDIGO 4877520 LP.

4830366 LP.II. TITULO

RESISTENCIAS EN SERIE Y EN PARALELO

III. OBJETIVO

Al concluir esta práctica el estudiante será capaz de:- Asociar resistores en diferentes configuraciones.- Calcular las resistencias equivalentes en configuración serie, paralelo y mixtos.- Medir las resistencias equivalentes en configuración serie, paralelo y mixta.

IV. FUNDAMENTO TEORICO

Resistores en Serie y ParaleloA menudo se sustituyen combinaciones de resistores relativamente complicadas por un solo resistor equivalente, Lo anterior resulta útil cuando no estamos interesados de manera específica en la corriente, la tensión o la potencia asociadas con cualquiera de los resistores individuales de las combinaciones. Todas las relaciones de corriente, tensión y potencia en el resto del circuito permanecerán invariables.Considere la combinación en serie de N resistores que se muestra en la figura

siguiente:

El equivalente visto desde los extremos se ro determina de

Req=R1+R2+R3+…+RN

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Ahora consideremos una combinación de dos resistores en paralelo:

Cuyo equivalente se calcula de la siguiente forma:

Req=R1R2R1+R2

V. MATERIALES Y EQUIPOS Multímetro Cautín, estaño, pomada de soldar. Resistores, conductores. Dos unidades de cada una de las resistencias

VI. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Arme el circuito siguiente circuito (12a) con los valores que se especifican el punto anterior:

2. Desplace el selector de mediCa de su instrumento a Ohmios al rango apropiado, ejemplo si el valor teórico Req a-e es de 1470 ohrnios, debe escoger el rango de 2K, así sucesivamente.

3. Mida la resistencia equivalente en los puntos indicados.

4. Anote los resultados correspondientes en cada casilla (Valor práctico) de la tabla que se presenta en el punto VII.

5. Obtenga e[ error porcentual utilizando la siguiente fórmula:Error Relativo Porcentual

(ERP )=|Valor Teorico (VT )−Valor Practico (VP)|

Valor Teorico (VT )×100

6. Arme el siguiente circuito (12b) :

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7. Desplace el selector de medida de su instrumento a Ohmios al rango apropiado.

8. Mida la resistencia equivalente en los puntos indicados.

9. Anote los resultados correspondientes en cada casilla (Valor práctico) de la tabla que se presenta en el punto VII.

10. Obtenga el error relativo porcentual utilizando la anterior formula

VII. GALCULOS YIO GRAFIGOS

Todos los cálculos, tablas y gráficos que se realicen a continuación deben ser presentados en su informe. 1. Llene el siguiente cuadro con los resultados teóricos (en la casilla Valor

teórico) obtenidos en el pre informe y los valores prácticos obtenidos en el laboratorio con el multímetro:

MEDIDAVALOR TEORICO VALOR PRACTICO ERROR RELATIVO PORCENTUAL

12.aReq a-b 1 K 0,99 0,01 1%Req a-c 3K 3,08 0,02 2,6%Req a-d 10,7 K 10,9 0,02 1,8%Req a-e 16,3 K 16,4 0,006 0,6%Req b-c 2 K 2,02 0,01 1%Req b-d 9,7 K 9,9 K 0,02 2,06%Req e-b 15,3 K 15,24 0,003 0,39%

12.bReq a-b 2,78 K 2,92 0,05 5,03%Req a-d 5,21 K 5,22 0,01 1,8%Req a-c 4,81 K 5,02 0,001 0,19%Req c-d 4,22 K 3,87 0,08 8,29%

VIII.- INFORME.

1. Anexe los datos obtenidos en el punto VII.2. Pegue los circuitos que armo en el laboratorio a su informe. 3. ¿Qué es una transformación estrella delta o viceversa?

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Semestre______Ingeniería GeográficaCon el propósito de poder simplificar el análisis de un circuito, a veces es conveniente poder mostrar todo o una parte del mismo de una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general de éste cambie.

Algunos circuitos tienen un grupo de resistores (resistencias) que están ordenados formando: un triángulo (circuito en configuración triángulo) ó una estrella (circuito en configuración estrella).

Hay una manera sencilla de convertir estos resistores de un formato al otro y viceversa.

No es sólo asunto de cambiar la posición de las resistores si no de obtener los nuevos valores que estos tendrán.

La fórmulas a utilizar son las siguientes: Conversión de delta a estrella

−R1=(Ra x Rc )

(Ra+Rb+Rc )

−R2=(Rb x Rc )

(Ra+Rb+Rc )

−R3=(Ra x Rc )

(Ra+Rb+Rc )

Para este caso el denominador es el mismo para todas las ecuaciones.Si Ra = Rb = Rc = RDelta, entonces R1 = R2 = R3 = RY y las ecuaciones anteriores se

reducen a: R y=RDelta3

Conversión de estrella a delta

−Ra=[ (R1 x R2 )+(R1 x R3 )+(R2 x R3 ) ]

R2

−Rb=[ (R1 x R2 )+(R1 x R3 )+(R2 x R3 ) ]

R1

−Rc=[ (R1 x R2)+ (R1 x R3 )+(R2 x R3 ) ]

R3

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Semestre______Ingeniería GeográficaPara este caso el numerador es el mismo para todas las ecuaciones.Si R1=R2=R3=R y , entonces Ra=Rb=Rc=RDelta y las ecuaciones anteriores se

reducen a RDelta=3R y

Ejemplo:

En el presente gráfico al lado izquierdo, dentro del recuadrouna conexión tipo Delta, en serie con una resistor R.

Si se realiza la transformación de los resistores que están en configuración Delta a configuración Estrella se obtiene lo que está al lado derecho del gráfico (ver el recuadro).Ahora se tiene al resistor R en serie con el resistor R1. Estos se suman y se obtiene un nuevo resistor R1.

Esta nueva conexión en Estrella puede quedarse así o convertirse otra vez a una conexión Delta.

Nota:Conexión Estrella = Conexión "Y"Conexión Delta = Conexión Triángulo

4.Investigue que es un circuito integrado y porque adquiere ese nombre.

Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una pastilla pequeña de material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o cerámica. El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre la pastilla y un circuito impreso.

En el año 2000 Kilby fue galardonado con el Premio Nobel de Física por la enorme contribución de su invento al desarrollo de la tecnología.

Al mismo tiempo que Jack Kilby, pero de forma independiente, Robert Noyce desarrolló su propio circuito integrado, que patentó unos seis meses después. Además resolvió algunos problemas prácticos que poseía el circuito de Kilby, como el de la interconexión de todos los componentes; al simplificar la estructura del chip mediante la adición del metal en una capa final y la eliminación de algunas de las conexiones, el circuito

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Semestre______Ingeniería Geográficaintegrado se hizo más adecuado para la producción en masa. Además de ser uno de los pioneros del circuito integrado, Robert Noyce también fue uno de los co-fundadores de Intel, uno de los mayores fabricantes de circuitos integrados del mundo.

Los circuitos integrados se encuentran en todos los aparatos electrónicos modernos, como relojes de pulsera, automóviles, televisores, reproductores de CD, reproductores de MP3, teléfonos móviles, computadoras, equipos médicos, etc.

El desarrollo de los circuitos integrados fue posible gracias a descubrimientos experimentales que demostraron que los semiconductores pueden realizar algunas de las funciones de las válvulas de vacío.

La integración de grandes cantidades de diminutos transistores en pequeños chips fue un enorme avance sobre el ensamblaje manual de los tubos de vacío (válvulas) y en la fabricación de circuitos electrónicos utilizando componentes discretos.

La capacidad de producción masiva de circuitos integrados, su confiabilidad y la facilidad de agregarles complejidad, llevó a su estandarización, reemplazando diseños que utilizaban transistores discretos, y que pronto dejaron obsoletas a las válvulas o tubos de vacío.

5.¿Qué es un circuito eléctrico y cuál es la diferencia con una red?

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que unidos de forma adecuada permiten el paso de electrones.

6. ¿Cuáles son los elementos de un circuito?, enuncie y explique con ejemplos cada uno de ellos.

Está compuesto por:

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Semestre______Ingeniería Geográfica GENERADOR o ACUMULADOR. Son aquellos elementos capaces

de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor.

HILO CONDUCTOR. Formado por un material conductor, que es aquel que opone poca resistencia la paso de la corriente eléctrica.

RECEPTOR o CONSUMIDOR. Son aquellos elementos capaces de aprovechar el paso de la corriente eléctrica: motores, resistencias, bombillas.

ELEMENTO DE MANIOBRA O REGULADORES. Son dispositivos que nos permiten abrir o cerrar el circuito cuando lo necesitamos.

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Semestre______Ingeniería Geográfica

El sentido real de la corriente va del polo negativo al positivo. Sin embargo, en los primeros estudios se consideró al revés, por ello cuando resolvamos problemas siempre consideraremos que el sentido de la corriente eléctrica irá del polo positivo al negativo

7. Conclusiones y recomendaciones.

Se demostró que con el multímetro se pueden determinar los valores que representa la tabla de colores.

Calibrar bien el multímetro utilizado pues los resultados de las medidas son importantes para determinar el experimento a realizarse.

Tener en cuenta la manera en la que tomamos las resistencias al momento de medirlas pues el contacto con nuestro cuerpo puede afectar el resultado.

Se debe memorizar la tabla de colores para una medición más rápida.

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