Instituto Politcnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniera Mecnica y Elctrica

REPORTE DE LA PRACTICA 8 Y 9 RESPUESTA EN REGIMEN PERMANENTE DE CIRCUITOS CON DOS O MS FUENTES INDEPENDIENTES UTILIZANDO EL MTODO DE MALLAS, NODOS Y SUPERPOSICIN

Alumno: Boleta: Castelo Rivera Diego 2011300150De la Cruz Prez Erick 2012300536 Luviano Mosqueda Daniel 2011300571

Grupo: 5EM1Profesor: Martnez Hernndez Jos A.Materia: Anlisis de Circuitos Elctricos IIREGIMEN PERMANENTE DE CIRCUITOS CON DOS O MS FUENTES INDEPENDIENTES UTILIZANDO EL MTODO DE MALLAS, NODOS Y SUPERPOSICIN

OBJETIVOS: Comprobar experimentalmente el mtodo de malla, para el anlisis de los circuitos elctricos en corriente alterna

Comprobar experimentalmente el mtodo de nodo, para el anlisis de los circuitos elctricos en corriente alterna

RESUMEN En este reporte se presentan las prcticas 8 y 9 las cuales muestran el anlisis de circuitos con dos o ms fuentes independientes por medio de los mtodos de mallas y nodos. Tambin se presenta la demostracin experimental del mtodo de superposicin. Empezamos con los clculos previos del circuito propuesto en las practicas, es el mismo circuito en todas las practicas, solamente cambia el mtodo de anlisis. En la sesin experimental, lo primero que se realizo es la verificacin de los valores de los elementos de cada uno de los circuitos, con el multmetro en funcin de hmetro se midi el valor de la resistencia y la impedancia del resistor y del inductor respectivamente; con el multmetro en funcin de capacitancia esta propiedad se le midi al capacitor. Registrando cada valor este procedimiento se aplica en ambas prcticas. Se prosigui a armar el circuito propuesto en la prctica, 8 y 9 se puede decir que son el mismo circuito, pero la nica diferencia es la conexin de las fuentes, en el mtodo de mallas y superposicin las fuentes son de tensiones, y en el mtodo de mallas las fuentes son de corriente, una vez armado los circuitos se procede, a realizar las mediciones de corrientes y las cadas de tensiones en cada uno de los elementos. Registrndolos en sus respectivas tablas.

DESARROLLO Y RESULTADOS 1.- Clculos previos de los circuitos propuestos. En la TABLA No.1MALLAS-NODOS se muestran los resultados de los clculos previos de cada uno de los circuitos, que se esperan obtener de manera aproximada en la sesin experimental. TABLA No. 1.MALLAS-NODOS RESULTADOS DE LOS CALCULOS PARA OBTENER LAS CORRIENTES Y CAIDAS DE TENSION IMPEDANCIAVALORNOMINALCAIDA DE TENSINVVOLTSCORRIENTEI[mA]

Z1220 19.390.08

Z2RIINDLIND100 250 mH10.950.079

Z3180 7.730.042

Z410 0.460.046

Z510 F12.330.046

Z6220 14.200.088

2.- Se obtienen los valores medidos de las impedancias de cada uno de los elementos del circuito propuesto. En la TABLA No.2MALLAS-NODOS se muestran las mediciones de las impedancias de todos los elementos que conforman el circuito. TABLA No. 2MALLAS-NODOS VALORES MEDIDOS DE LAS IMPEDANCIASIMPEDANCIAZVALOR NOMINALZRn[]VALOR MEDIDOZm[]

Z1220230-5

ZRL100135.7

Z3180177.6

Z41011.7

Z6220224.3

3.- Por el mtodo de mallas y nodos se toman las mediciones de las cadas de tensin y las corrientes de cada uno de los elementos. Tambien se realiza el mtodo de superposicin, solamente de forma prctica sin registrar algn valor, como comprobacin de los dos mtodos (mallas y nodos). Con los valores registrados de tensiones y corrientes se obtienen la incertidumbre de estos valores. En la TABLA No.3MALLAS Y TABLA No.3NODOS se muestran los resultados de las cadas de tensin medidos utilizando el mtodo de mallas y nodos respectivamente.

TABLA No. 3MALLAS. TENSIONES CON SUS INCERTIDUMBRES

IMPEDANCIASMEDIDAS[V]CALCULADAS[V]INCERTIDUMBRE[%]

Z112.0619.3960.77

Z29.4410.9598.87

Z37.237.7396.56

Z40.480.4695.46

Z512.3112.3396.78

Z61814.2078.65

TABLA No. 3NODOS. TENSIONES CON SUS INCERTIDUMBRES

IMPEDANCIASMEDIDAS[V]CALCULADAS[V]INCERTIDUMBRE[%]

Z125.8619.3950.77

Z210.7110.9597.99

Z37.157.7385.25

Z40.420.4695.22

Z510.7112.3377.67

Z610.7714.2066.65

En la TABLA No.4MALLAS Y TABLA No.4NODOS se muestran los resultados de las corrientes medidas utilizando el mtodo de mallas y nodos respectivamente.

TABLA No. 4MALLAS.CORRIENTES CON SUS INCERTIDUMBRES

ELEMENTOMEDIDAS[A]CALCULADAS[A]INCERTIDUMBRE[%]

R10.07790.0896.76

R20.077840.07990.14

R30.044550.04289.39

IND0.044550.04690.31

CAP0.044120.08894.98

TABLA No. 4NODOS. CORRIENTES CON SUS INCERTIDUMBRES

ELEMENTOMEDIDAS[A]CALCULADAS[A]INCERTIDUMBRE[%]

R10.043590.0844.76

R20.040010.07994.5

R30.051500.04287.73

IND0.051440.04697.27

CAP0.10690.08887.86

En la FIGURA No 1MALLAS. Y FIGURA No 1NODOS. Se muestra el circuito con el que se puede medir la impedancia con el que se realizan las mediciones de las tensiones y corrientes en cada uno de sus elementos.

FIGURA No. 1MALLAS CIRCUITO PARA REALIZAR LAS MEDICIONES

FIGURA No. 1NODOS CIRCUITO PARA REALIZAR LAS MEDICIONES

CONCLUSIN Se comprob de manera experimental el procedimiento de mallas. Por medio de los resultados obtenidos y observando el valor de las cadas de tensin y de las corrientes, podemos observar que los valores obtenidos y calculados son muy similares. Comprobando de esta manera el mtodo de mallas.

Los valores obtenidos calculados de las cadas de tensin fueron VZ1=19.39V, VZ2=10.95V, VZ3=7.73V, VZ4=0.46V, VZ5=12.33V, VZ6=14.20V; los valores medidos de las cadas de tensin fueron VZ1=12.06V, VZ2=9.44V, VZ3=7.23V, VZ4=0.48V, VZ5=12.31V, VZ6=18V

Los valores obtenidos calculados de las corrientes fueron IR1=0.08A, IR2=0.079A, IR3=0.042A, IIND=0.046A, ICAP=0.088A; los valores medidos de las corrientes fueron IR1=0.07790A, IR2=0.07783A, IR3=0.04455A, IIND=0.04455A, ICAP=0.4412A

Se comprob de manera experimental el procedimiento de nodos. Por medio de los resultados obtenidos y observando el valor de las cadas de tensin y de las corrientes, podemos observar que los valores obtenidos y calculados son muy similares. Comprobando de esta manera el mtodo de mallas.

Los valores obtenidos calculados de las cadas de tensin fueron VZ1=19.39V, VZ2=10.95V, VZ3=7.73V, VZ4=0.46V, VZ5=12.33V, VZ6=14.20V; los valores medidos de las cadas de tensin fueron VZ1=25.86V, VZ2=10.71V, VZ3=7.15V, VZ4=0.42V, VZ5=10.71V, VZ6=10.77V

Los valores obtenidos calculados de las corrientes fueron IR1=0.08A, IR2=0.079A, IR3=0.042A, IIND=0.046A, ICAP=0.088A; los valores medidos de las corrientes fueron IR1=0.04359A, IR2=0.04001A, IR3=0.05150A, IIND=0.05144A, ICAP=0.1068A