Electrotécnia | Eestn1demoreno

CICLO LECTIVO -2020-

ACTIVIDAD N°9

TEMA: Leyes de Kirchhoff. Mallas eléctricas.

En nuestra última clase del año, veremos un tema importante para los alumnos que han cursado electrotecnia.

Las leyes de Kirchhoff son un complemento ideal para la ley de Ohm y de gran utilidad para poder hallar las intensidades de corrientes que circulan por mallas de electricidad.

Llamamos mallas a todo circuito elemental cerrado y Nodo al punto donde convergen 2 o más conductores eléctricos (lugar de empalme).

Observemos el siguiente video hasta el 12:52 para la resolución del ejercicio y hasta el final para la simulación eléctrica.

Link:

1) Observe cuidadosamente el video.

2) Resolver el circuito planteado entendiendo como se van desarrollando las ecuaciones (2da ley de Kirchhoff) y la resolución matemática es por el método que maneje con mayor facilidad. La matriz de 2x2 obtenida en el video se resuelve por el método de igualación, pero también se podría aplicar el método de determinantes.

1) Finalmente verificar la 1era ley de Kirchhoff (I1 + I2 – I3 = 0), que indica que las corrientes que ingresan al nodo son positivas y negativas las salientes.

ACTIVIDAD N°8

Cálculo de capacitores.

Continuamos estudiando los capacitores. En este caso no usaremos submúltiplos, usaremos directamente la unidad FARADIOS (en el video van a escuchar que se los menciona Farad), este nombre surge en honor al británico Michael Faraday.

Cuando a los conjuntos de capacitores se le aplica una tensión podemos calcular la carga (Coulomb = Q).

Observemos el siguiente video:

Link: https://es.khanacademy.org/science/physics/circuits-topic/circuits-with-capacitors/v/capacitors-parallel

1) Observe el video y relacionen todo lo visto en el video con la clase anterior.

2) Mirar nuevamente el video con atención y transcribir las fórmulas y los ejercicios de ejemplo que se brindan en la explicación en sus carpetas.

El primer ejercicio tiene como datos: C1=6F y C2=3F y el segundo

ejercicio tiene los mismos datos que el anterior pero aparece un tercer capacitor conectado en serie a ellos C3=27F

ACTIVIDAD N°7

TEMA: CÁLCULO DE CAPACITORES EN SERIE Y PARALELO.

Los capacitores o condensadores son elementos lineales y pasivos que pueden almacenar y liberar energía basándose en fenómenos relacionados con campos eléctricos. Básicamente, todo capacitor se construye enfrentando dos placas conductoras.

Los capacitores se pueden acoplar en serie o en paralelo, y para poder calcular la capacidad total se procede aplicando diversas fórmulas. Como el Faradio es una unidad muy grande comúnmente se utiliza el submúltiplo microfaradio (µF) (µ = letra griega “mu”).

Observemos el siguiente video:

1) Copiar la ecuación con la que se define a un capacitor.

2) Copiar las fórmulas para capacitores en serie y en paralelo.

3) Resolver el ejercicio planteado en el video.

4) ¿Qué similitudes observa con la forma de resolver resistencias?

ACTIVIDAD N°6

Act. 6: TEMA: CONFIGURACIÓN ESTRELLA (Y) – TRIANGULO (∆).

Ahora que ya somos “expertos” en la resolución de éste tipo de configuraciones, vamos a intentar aplicarlo en un caso práctico de conocida difusión: el puente de Wheatstone.

Para hallar RT se debe observar que en el Puente de Wheatstone “aparecen” dos triángulos. Trabajaremos en el triángulo que forman Rb, Rc y Rg.

ACTIVIDAD N°5

Act. 5: TEMA: CONFIGURACIÓN ESTRELLA (Y) – TRIANGULO (∆).

En la clase anterior aprendimos a convertir una configuración estrella (o delta) en triángulo y viceversa. Ahora vamos a intentar aplicarlo en dos ejercicios para incorporar el procedimiento y asimilar las similitudes de las fórmulas. Recordar graficar el circuito resuelto para poder entender donde se ubican las nuevas resistencias (RA en el lado opuesto a R1, la resistencia RB opuesta a R2 y RC opuesta a R3 y viceversa).

Recordemos el link para consultar los pasos que aprendimos:

ACTIVIDAD N°4

TEMA: “CONFIGURACIÓN ESTRELLA – TRIANGULO”

Este tipo de configuración dificulta la resolución para obtener una única resistencia equivalente a todo el circuito, por lo tanto es menester aplicar estos métodos para poder hallar dicha resistencia ya que con serie o paralelo sería de dificultosa resolución.

La idea es transformar un triángulo (RA,RB,RC) en estrella (R1,R2,R3) y viceversa.

Para comprender un poco como se resuelven observemos el siguiente video:

1) Copiar las 3 fórmulas que se utilizan para realizar la conversión de estrella a triangulo (o delta).

2) Con los valores dados en el video, verifique realizando las operaciones matemáticas correspondientes, que los resultados obtenidos sean: RA=110 Ω, RB=55 Ω y RC=36,667 Ω.

3) Copiar las 3 fórmulas que se utilizan para realizar la conversión delta estrella.

4) Con los valores dados en el video, verifique realizando las operaciones matemáticas correspondientes, que los resultados obtenidos sean: R1= 3,33Ω, R2= 5 Ω, R3 =10 Ω.