Descripción: teorema de máxima transferencia de potencia
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CircuitosDescripción completa
Descripción: Informe de laboratorio Circuitos electricos I
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Descripción: Transferencia de calor
Fenômenos de Transporte III - Tranferencia de massaDescrição completa
Tranferencia de Masa Destilacion
transferencia de calorDescripción completa
maxima transf. calorDescripción completa
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CALCULO AVENIDA MAXIMADescripción completa
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calculo de máxima demandaDescripción completa
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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA)
FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA, ELÉCTRICA Y TELECOMUNICACIONES TEMA: MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA
CURSO: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I PROFESOR: ING. ANDERSON CALDERÓN ALVA INTEGRANTES:
Alva Ancón José Samuel Ávila Rodríguez Leidy Quispe Loayza Edwin Torres Napán Jazmín Madeleine
2014
12190001 13190251 11190243 13190062
MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA LABORATORIO DE CIRCUTIOS ELÉCTRICOS I
1. OBJETIVOS
Verificar en forma práctica el teorema de máxima transferencia de potencia. Determinación de la resistencia de carga que permitirá transferir la potencia máxima.
2. DISPOSITIVOS Y EQUIPOS
Fuentes D. C. Multímetro Miliamperímetro Potenciometro de 5KΩ Resistores de 0.1 KΩ Protoboard Conectores
3. EXPERIMENTACIÓN 1) Simular el Ckto Nº 1
+
-
2) Variar RL con los valores establecidos en la tabla, mida I L, VL para cada valor de RL. RL(Ω) IL(TEÓRICO) VL(TEÓRICO) IL(MEDIDO) VL(MEDIDO) 25.0mA 2.50V 25.1mA 2.489V 100 200 16.7mA 3.33V 16.1mA 3.307V 300 12.5mA 3.75V 12.7mA 3.685V 10.0mA 4.00V 10.0mA 3.948V 400 450 9.09mA 4.09V 9.15mA 4.048V 8.33mA 4.17V 8.25mA 4.132V 500 530 7.94mA 4.21V 7.85mA 4.167V 7.69mA 4.23V 7.60mA 4.190V 550 580 7.35mA 4.26V 7.25mA 4.209V 7.14mA 4.29V 7.12mA 4.229V 600 6.67mA 4.33V 6.90mA 4.262V 650
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MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA LABORATORIO DE CIRCUTIOS ELÉCTRICOS I
4. CUESTIONARIO FINAL 1. Determine en forme teórica el valor de VL RL compare con los valores medidos y exprese la diferencia en error porcentual.
I. Error porcentual VL
) =(
(Ω)
(TEÓRICO) (PRÁCTICO)
(Ω)
(PRÁCTICO) (TEÓRICO)
100 2.500V 2.489V 0.440%
200 3.330V 3.307V 0.69%
300 3.750V 3.685V 1.7%
400 4.000V 3.948V 1.3%
450 4.090V 4.048V 1.02%
530 4.210V 4.167V 1.02%
550 4.230V 4.190V 0.94%
580 4.260V 4.209V 1.1%
600 4.290V 4.229V 1.4%
650 4.330V 4.262V 1.5%
500 4.170V 4.132V 0.91%
II. Error porcentual IL
) =(
(Ω)
(PRÁCTICO) (TEÓRICO)
(Ω)
(PRÁCTICO) (TEÓRICO)
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100 25mA 25.1mA -0.4%
200 16.7mA 16.1mA 3.5%
300 12.5mA 12.7mA -1.6%
400 10.00mA 10.00mA 0%
450 9.09mA 9.15mA -0.66%
530 7.94mA 7.87mA 0.88%
550 7.69mA 7.60mA 1.17%
580 7.35mA 7.25mA 1.36%
600 7.14mA 7.12mA 0.28%
650 6.67mA 6.90mA -3.4%
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500 8.33mA 8.25mA 0.96%
MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA LABORATORIO DE CIRCUTIOS ELÉCTRICOS I
2. Determine en forme teórica el valor de la potencia máxima; y compararlo con el hallado en forma práctica y exprese esta diferencia en error porcentual. La potencia máxima se calculará a través de la siguiente fórmula:
MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA LABORATORIO DE CIRCUTIOS ELÉCTRICOS I
3. Determine el valor de RL que produce una máxima transferencia de potencia Para determinar el valor de R L que produce una máxima transferencia de potencia se debe hallar el equivalente Thevenin del circuito. En este caso, la RThe es igual a la R eq del circuito:
Luego, encontramos el equivalente pero para la fuente:
Posteriormente, para que la potencia sea máxima se deberá cumplir una condición:
De este modo la potencia máxima transferida será igual a:
4. Graficar P vs R indicando el punto donde se produce la máxima transferencia de potencia.
P vs R 70 60
Pmáx 62,5
50
55.61 46.87
40
40
30
37.18 34.73 33.42 32.52 31.31 30.63 28.88
Potencia
20 10 0 100
200
300
400
450
500
530
550
580
600
650
La potencia máxima transferida en el circuito tiene el valor de 62.5mW y se obtiene cuando RL=100Ω.
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MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA LABORATORIO DE CIRCUTIOS ELÉCTRICOS I
5. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES
En este informe, se llegó a la conclusión de que las resistencias R L que oscilaban entre valores de 100 Ω a 650Ω en el circuito simulado alcanzó una máxima potencia cuando esta tomó el valor de 100 Ω debido a que para que se cumpla el teorema de máxima transferencia de potencia la resistencia debe ser igual a Rthe =100Ω. Así, la potencia alcanzó un valor superior de 62.5mW. Asimismo, se observó que mientras se aumenta el valor resistivo de R L con respecto a la Rth, la potencia transferida iba decreciendo. Lo que se aprecia en la gráfica exponencial P vs R toma un punto mínimo cuando R L=650Ω, siendo RL inversamente proporcional a la potencia P. Los errores porcentuales son menores al 5%, esto indica que las mediciones fueron realizadas con una óptima precisión, a ello se le agrega la variación en los valores resistivos debido a su tolerancia característica y errores de por parte de la persona que mide, así como la sensibilidad del multímetro y amperímetro. En caso de que el circuito estuviese compuesto por más de una resistencia y fuente, no se deberá tomar directamente los valores así como en el circuito anterior, sino calcular el circuito equivalente Thevenin y luego proceder a obtener la potencia.
6. ANEXO SIMULACIÓN EN LA SIGUIENTE HOJA
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MÁXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA LABORATORIO DE CIRCUTIOS ELÉCTRICOS I
7. BIBLIOGRAFÍA
AL EXANDER Charles K ., SADIKU Matthew N. O.
Fundamentos de circuitos eléctricos. 5º edición. Editorial The McGrawHill. México D.F.. México. 2013
P U RC E L L E d w a r d M .
Electricidad y Magnetismo. Editorial Reverte. Madrid. España. 2001
NILSSON James W, RIEDEL Sus an A.
Fundamentos de circuitos eléctricos. Editorial The McGraw-Hill. México. 2006
