UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARIA
FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y FORMALES
INGENIERIA MECANICA – MECANICA ELECTRICA – MECATRONICA
PRATICA METODO NODOS
CIRCUITOS ELECTRICOS I
APELLIDOS:
SOLORZANO VALDIVIA
NOMBRES:
JEANKARLO JESUS
2012
ESTUDIO EXPERIMENTAL DEL METODO DE LAS CORRIENTES DE
MALLAS
I. OBJETIVOS:
- Verificar en forma experimental la aplicación del método de los potenciales de
nodos.
- Darle una utilización practica como un método muy importante para la solución
de los circuitos eléctricos.
II. MARCO TEORICO:
Se utiliza el método cuando hay fuentes de corriente que hacen no adecuado el
método de mallas; o cuando en el grafico topológico se encuentra que n-1<l = #
de mallas.
Consiste en asignar un voltaje (incógnita auxiliar) algebraico a cada nodo
respecto a uno tomado como referencia (V=0); de esta manera en cada rama y
por la ley de ohm la corriente:
Pasos a seguir:
1. Se plantea el grafico topológico en la red y se determina el número de nodos.
2. Se toma un nodo de referencia (si no lo da la red).
3. Se asignan voltajes de los nodos restantes (n-1) identificándolos en la red.
4. Se aplica la 1era ley de Kirchhoff a cada nodo en función de los voltajes asignados.
5. Se ordenan las ecuaciones buscando la forma matricial y se soluciona para los
voltajes de nodo.
6. Se retoma a la red original y en ella se calculan el resto de incógnitas en forma
aritmética, en función de las variables auxiliares.
III. ELEMENTOS A UTILIZAR:
- 2 multimetros digitales.
- 5 resistencias variables de 0-44 ohmios, 1.6ª
- 1 variac monofásico 0-230V, 3.2ª
- 1 amperímetro analógico 0-30 amp
- Conductores eléctricos.
- 1 fuente de energía adicional idependiente (Bateria de 12 voltios).
- puente de diodos
IV. PROCEDIMIENTO:
a) calibrar la fuente de tensión continua a 20V.
b) calibrar la fuente independiente a 10V.
c) registrar en forma tabulada los potenciales en los nodos del circuito( esto
con ayuda del voltímetro)
d) registrar en forma tabulada las corrientes en todas las ramas del circuito
V. CUESTIONARIO:
1. Con los datos consignados en el circuito, encontrar el diagrama topológico
respectivo, indicando sus componentes.
2. Con los cálculos teóricos efectuados previamente, y los datos tomados en el
laboratorio, elaborar en forma tabulada un cuadro de errores absolutos y
relativos porcentuales para los potenciales en los nodos del circuito.
Nodos Lectura real Lectura
teórica
Error
absoluto
Error relativo
porcentual
A 19.6 20 0.4 0.02%
B 0.0 0.0 0.0 0%
C 10.6 10.95 0.35 0.031%
D 11.5 12.9 1.4 0.12%
3. Con los cálculos teóricos efectuados previamente, y los datos tomados en el
laboratorio, elaborar en forma tabulada un cuadro de errores absolutos y
relativos porcentuales para las corrientes en las ramas del circuito.
Corrientes Lectura real Lectura
teórica
Error
absoluto
Error relativo
porcentual
I1 0.905
I2 0.195
I3 0.23
I4 11.905
4. Explique porque en este método es adecuada la utilización del método de los
potenciales de nodos.
Porque al poseer un sistema que no se puede resolver con método de mallas es
practico utilizar el método de nodos que se facilita cuando tenemos tensiones
unidas a bornes.
VI. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:
1. En esta práctica llegamos al acuerdo que siempre existirá error en las
calibraciones.
2. El método de nudos ayuda cuando tenemos circuitos cerrados y fuentes de
corriente, como en este caso particular.
3. Las medidas en los amperímetros van directamente con la colocación de estas y
su polaridad como la del voltímetro.
VII. BIBLIOGRAFIA:
http://personales.upv.es/jquiles/prffi/redes/ayuda/hlpmallas.htm
LIBRO: CIRCUITOS ELECTRICOS ( JAMES W NILSON )