Pre-reporte LAB 2 - Prctica de laboratorio Experimento No 2...

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Práctica de laboratorio Experimento No. 2 CIRCUITOS ELECTRICOS II TÓPICOS DE ANÁLISIS DE CIRCUITOS 1. Objetivo General: Comprobar experimentalmente el método de Superposición, el Teorema de Thevenin y el Teorema de Norton en un circuito alimentado con corriente alterna y corriente directa. 2. Materiales e instrumentos de medición: Tabla #1 Materiales e instrumentos de medición Cantidad Descripción Modelo 1 Tableta de montaje 1 Multímetro 1 Osciloscopio 1 Generador de funciones 1 Fuente DC 1 c/u Resistencias (ver figura No.1) 1 c/u Capacitores (ver figura No.1) Tabla #2 Valores teóricos Experimentales de los componentes presentes en el circuito: Componente Valor Teórico Valor Experimental % de Error R1 100 99 1 R2 220 216 R3 330 328 R4 470 471 Co 470 C1 220n
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3. CÁLCULOS TEÓRICOS: 3.1 Con Relación al circuito de la figura No.1, sea v(t) = - 2 + 6cos(8000 π t), encuentre el valor del voltaje en Co por los siguientes métodos de análisis: Antes de iniciar con el análisis es necesario hacer algunos cálculos previos: 1. Determinación de la frecuencia angular del circuito: 2. Transformación de los valores de los capacitores en impedancias capacitivas. a. Método de superposición, aplicando mallas y nodos para el aporte de CA, solucionando I1, I2, I3, V1, V2 y Vo respectivamente. MALLAS: Aporte de la fuente 6V (AC): Paso 1 : Mediante método de mallas, calcular las corrientes de rama presentes en el circuito:
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Malla I1: Aplicando un LKV a la Malla 1, tenemos que: Malla I2: Aplicando un LKV a la Malla 2, tenemos que: Malla I3: Aplicando un LKV a la Malla 3, tenemos que: Resolviendo el sistema de ecuaciones se tiene que: Paso 2: Calcular la corriente que pasa por el componente Co: ( Paso 3: Con la corriente del componente Co conocida y con el valor de la Impedancia ZCo en Ohmios, se procede mediante Ley de Ohm a calcular el voltaje en Ro:
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NODOS: Aporte de la fuente 6V (AC): Nodo : Aplicando un LKC al Nodo , tenemos que: Nodo : Aplicando un LKC al Nodo , tenemos que: Nodo : Aplicando un LKC al Nodo Resolviendo el sistema de ecuaciones anteriores, tenemos entonces que: Por último se tiene que el voltaje en Co es el mismo que el voltaje en el nodo Vo:
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+ VG1 R13 430 R42 690 V + VCo Aporte de la fuente -2V DC: Paso 1: Por tratarse de una fuente DC, los capacitores se eliminan, ya que se comportan como abiertos, según se observa en la siguiente figura: Paso 2: Reducción del circuito. Seguidamente calcularemos la serie de R1 y R3 y la serie de R4 y R2 Paso 3: Como el Voltaje Vco es igual al Voltaje R42, entonces: Aplicando división de Voltaje:
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