Informe Leyes Kirchhoff

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UNIVERSIDAD TECNOLGICA METROPOLITANAFACULTAD DE INGENIERADEPARTAMENTO DE FSICA

Informe Laboratorio de ElectromagnetismoExperimento N 6Leyes de Kirchhoff

INTEGRANTES: MARIANNE INFANTASNICOLS SOTO CLAUDIA VILLALN

PROFESOR: EUGENIO MIRANDASECCIN 8

Objetivo

Corresponde al objetivo general del experimento (experiencia VI) Verificar experimentalmente las leyes de Kirchhoff

Introduccin

Conoceremos las leyes de Kirchhoff en su definicin y experimentacin, ya que estas leyes simplifican la representacin de distintos circuitos.Analizaremos que ocurre con las resistencias de los circuitos a partir de las trayectorias correspondientes, por lo tanto se ver afectado el valor y el comportamiento del potencial elctrico y de la corriente.

Los circuitos que se presenten se analizaran y se sealaran las distintas variables de la tensin elctrica, es decir, sabremos el comportamiento de la tensin en cada resistencia y como se comporta a nivel general como malla, comparndolo as con el circuito completo y su debido comportamiento. Las comparaciones y caractersticas de los circuitos sern relacionados con la tensin como se menciono anteriormente, analizando as la subida o bajada de tensin respectiva.

Marco terico

Ya sabemos que los circuitos se pueden analizar de dos formas, en serie y en paralelo, pero no es la nica forma de analizar una red en un circuito, a partir de esto nacen las siguientes definiciones:

NUDO: es un punto del circuito donde se unen tres o ms conductores.MALLA: es cualquier trayectoria cerrada en un circuito

A partir de lo anterior nacieron las leyes de Kirchhoff, las cuales sern presentadas a continuacin:

Ley de conservacin de la carga: Ley de los nudos o ley de las corrientes: La suma algebraica de las corrientes que entran en un nudo, es igual a la suma de las corrientes quesalen de l. Es decir, I = I1 + I2

Ley de conservacin de la energa Ley de las mallas: la suma algebraica de las diferencias de potencial en cualquier malla cerrada, incluyendo las asociadas con fuentes de fem y a los elementos resistivos, es igual a cero. Es decir, - IR1 IR2 IR3 = 0

Procedimiento experimental Materiales a utilizar:1) Fuente de poder2) 6 Resistencias de distinto valor3) Dos Multimedidor digital4) Tablero de conexiones5) Cables de conexin6) Puentes de conexin

Resultados

Tras la medicin y clculo:

RR1 150 R2 560 R3 220 R4 150 R5 470 R6 220

V (V)3,824,383,970,123,833,95

I (mA)257,517,80,058,117,5

Realizando las ecuaciones de los Nudos o Nodos:

Nudo A: I1 = I2+I3 7,5+17,8 = 25,3Nudo B: l2= l4+l5 0,05+8,1 = 8,15Nudo C: I6= I3+I4 17,8+0,05 = 17,8Nudo D: I1= I5+I6 8,1+17,5 = 25,6

Realizando las ecuaciones de las Mallas

Malla I: -R1*I1-R3*I3-R6*I6+V1=0 -(150*0,025)-(220*0,0178)-(220*0,0175)+12=0,484 Malla II: -R3*I3-R6*I6+R5*I5+R2*I2=0 -(220*0,0178)-(220*0,0175)+(470*0,0081)+(560*0,0075)=0,241 Malla III: -R1*I1-R2*I2-R5*I5*V1=0 -(150*0.025)-(560*0,0075)-(470*0,0081)+12=0,243

Malla IV: -R2*I2-R4*I4+R3*I3=0 -(560*0,0075)-(150*0,00005)+(220*0,0178)=-0,2915

Malla V: -R5*I5+R6*I6+R4*I4=0 -(470*0,0081)+(220*0,0175)+(150*0,00005)=0,0505

Malla VI: -R1*I1-R2*I2-R4*I4-R6*I6+V1=0 -(150*0.025)-(560*0,0075)-(150*0,00005)-(220*0,0175)+12=0,1925 Malla VII: -R1*I1-R3*I3+R4*I4-R5*I5+V1=0 -(150*0.025)-(220*0,0178)+(150*0,00005)-(470*0,0081)+12=0,5345

Conclusin de la experiencia

A partir de las leyes de Kirchhoff se puede analizar un circuito desde otra perspectiva, ya sea plantearlo y/o resolver sus principales variables. Al resolver un circuito con las leyes de Kirchhoff, se simplifica mas el problema de cmo calcular lo requerido y as obtener el valor de la intensidad de corriente que circulan por los cables, a partir de la ley de los nodos obtener el valor de ellas en cada punto; y tambin con ayuda de las bajadas y subidas de tensiones se puede plantear una ecuacin que contemplen cada uno de los voltajes. Pero en esta ley de los nodos hay que tener mucho cuidado, ya que, el sentido de la corriente tiene que ser el correcto, y por lo general es desde la placa positiva hacia la negativa.

Por lo mismo, en este experimento se pudo dar por aplicado los conocimientos entregados en la clase para obtener los datos del circuito analizado en el experimento realizado en el laboratorio y posteriormente hacer la comprobacin en las ecuaciones formadas por los nodos y mallas.

Referencias

Leyes de Kirchhoff , depto. De fsica UTEM, experiencia 6. http://electronicacompleta.com/lecciones/leyes-de-kirchhoff/ http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Leyes-Kirchoff.php