Circuitos 2 Informe (1)

11
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN MATURÍN EDO- MONAGAS Infor! Prof!"or# In$% Gr!$or&o P'(&))o M'(*r+n, f! r!ro ./01% 1) Fuentes ideales y reales.

description

definiciones

Transcript of Circuitos 2 Informe (1)

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICO SANTIAGO MARIO EXTENSIN MATURN EDO- MONAGAS

Informe

Profesor: Ing. Gregorio Patillo

Maturn, febrero 2015.1) Fuentes ideales y reales.-Fuente de tensin ideal:Una fuente de tensin ideal es aquella que pueda aplicar un diferencial de potencial constante y que tiene una resistencia interna de 0, con esto lograramos que toda la tensin caiga directamente en la carga.

-Fuente de tensin Real:Esta a diferencia del ideal, esta posee una resistencia interna mnima, por lo tanto esto influye en la corriente, en la cada de potencial de la carga y la potencia disipada de esta misma.

Fuente de corriente ideal:Una fuente ideal tiene que tener una fuente de tension muy elevada, y una resistencia interna, conectada en paralelo, muy elevada para que con esto lograremos conseguir una fuente de corriente que no varie segn la resistencia de carga.

Fuente de corriente real:A diferencia del ideal, esta al utilizar una resistencia alta como resistencia de carga, parte de la corriente ira en la resistencia interna, esta tendr a su vez su respectiva potencia.

2) Generadores de corriente continua, pilas o acumuladores.

Generadores de corriente continua: Los generadores de corriente continua son maquinas que producen tensin, su funcionamiento constituye una aplicacin directa del la ley de induccin de Faraday. En forma esquemtica, el generador est construido a partir de una bobina que gira en el campo magntico. De esta manera, una fuerza electromotriz se establece sobre la bobina como consecuencia de las variaciones del flujo mientras que gira;comnmente los generadores de corriente continua reciben el nombre de dinamos. Pilas y acumuladores:Las pilas y los acumuladores son dispositivos que transforman la energa de una reaccin qumica en electricidad.Las pilas y acumuladores se utilizan, juguetes, linternas, cmaras fotogrficas, telfonos mviles, etc. Las pilas y acumuladores contienen algunos metales pesados como el mercurio, el cadmio o el plomo, que son potencialmente peligrosos para la salud y el medio ambiente.

3) Fuentes independientes y controladas.

Las fuentes independientes: Es un elemento activo que suministra energa y cuyas caractersticas no dependen de ninguna otra variable. Fuente independiente de voltaje:En este elemento el voltaje es independiente de la corriente que pasa por sus terminales. Fuente independiente de corriente:Son aquellas en las que el valor y la direccin de la corriente que circula a travs de ella son independientes del valor y polaridad del voltaje en sus terminales. Fuentes Controladas: Son aquellas cuyo valor de salida es proporcional al voltaje o corriente en otra parte del circuito.Existen 4 tipos: Fuentes de voltajes controlada por corriente, Fuente de voltaje controlada por voltaje, Fuente de corriente controlada por corriente, Fuente de corriente controlada por voltaje.

4) Campo Elctrico y Carga Elctrica.

Campo elctrico:El campo elctrico se define como la fuerza elctrica por unidad de carga. La direccin del campo se toma como la direccin de la fuerza que ejercera sobre una carga positiva de prueba.

Ejemplo:

Carga elctrica:La carga elctrica es una magnitud fsica caracterstica de los fenmenos elctricos y son partculas que ejercen fuerzas atractivas y repulsivas entre ellas.

5) Condensador en serie, paralelo y mixto. El condensador es un dispositivo formado por dos placas metlicas separadas por un aislante llamado dielctrico y almacena energa en la forma de un campo elctrico. Serie:Capacitores conectados uno despus del otro, estn conectados en serie;estos capacitores se pueden reemplazar por un nico capacitor que tendr un valor que ser el equivalente de los que estn conectados en serie.1/CT = 1/C1 + 1/C2 +...+ 1/CN Paralelo:El acoplamiento en paralelo de los capacitores se realiza conectndolos a todos a los mismos dos bornes.CT = C1 + C2 +.+ CN Mixtos:Son condensadores conectados ya sean unos en paralelo y otros en serie.

6) Carga y Descarga en los Condensadores.El proceso fsico de carga de un condensador se basa en la transferenciade electrones desde una placa hacia la otra. Este proceso no puede ocurrir deforma instantnea, debido al fenmeno de inercia presente en el circuito elctrico. Un condensador por tanto, no puede cambiar bruscamente de cargani de tensin, sino que evoluciona mediante un periodo transitorio.Supongamos en el circuito donde inicialmente el conmutador est abierto, y cerrmoslo sobre la posicin 1.

El condensador comenzar a cargarse porque los electrones de la placa superior son arrancados de la misma, quedando esta placa con carga positiva y se van incrustando en la placa inferior quedando esta placa con carga negativa.

El proceso se mantendr hasta que la tensin del condensador se iguale a lafemde la batera, momento en el cual la intensidad se anula. Se dice quellegamos al rgimen permanente, situacin que se mantendr indefinidamentesino se produce algn cambio en el conmutador.Un tiempo despus pasamos el conmutador a la posicin 2, con lo que elcondensador comenzar a descargarse. Esta descarga se empieza por la ausencia de la batera.

7) Energa asociada al Condensador.Para cargar un condensador debe realizarse un trabajo para transportar electrones de una placa a la otra. Como dicho trabajo se desarrolla en un tiempo dado, se desarrolla energa cintica que es almacenada en el condensador como energa potencial. La carga de un condensador puede compararse con la energa cintica desarrollada al comprimir un resorte, este al ser comprimido almacena esa energa como energa potencial que devolver como energa cintica cuando sea liberado. La energa almacenada en un condensador, se puede expresar en trminos del trabajo realizado por la batera. El Voltaje representa la energa por unidad de carga, de modo que el trabajo para mover un elemento de carga dq desde la placa negativa a la placa positiva es igual a V dq, donde V es el voltaje sobre el condensador. El voltaje es proporcional a la cantidad de carga que ya est en el condensador. Elemento de energa almacenada:

Si Q es la cantidad de carga almacenada cuando el voltaje entero de la batera aparece en los terminales del condensador, entonces la energa almacenada se obtiene de la integral:

Esta expresin de la energa se puede poner en tres formas equivalentes por solo permutaciones de la definicin de capacidad C=Q/V.8) Campo Magntico.Se trata de un campo que ejerce fuerzassobre los materiales. Al igual que el campo elctrico tambin es un campo vectorial, pero que no produce ningn efecto sobre cargas en reposo. Sin embargo el campo magntico tiene influencia sobre cargas elctricas en movimiento.Si una carga en movimiento atraviesa un campo magntico, la misma sufre la accin de una fuerza. El campo magntico est presente en los imanes; por otro lado, una corriente elctrica tambin genera un campo magntico.9) Inductores en serie, paralelo y mixto.Un inductor o bobina es un componente pasivo de un circuito elctrico que debido al fenmeno de la autoinduccin, almacena energa en forma de campomagntico.La inductancia es la propiedad de una bobina para oponerse a cualquier cambio de flujo de corriente dentro de ella, formando un campo magntico alrededor de ella. Inductor conectado en serie:

Los inductores en serie son similar al mtodo de clculo del equivalente de resistencias en serie, slo es necesario sumarlas.

LT = L1 + L2 + L3 +......+ LN

Inductor conectado en paralelo:El clculo del inductor equivalente de varias bobinas en paralelo es similar al clculo que se hace cuando se trabaja con resistencias.1/LT = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3 + .... 1/LN

10) Energa asociada al inductor.

En varias configuraciones de fuentes conmutadas, se almacena energa durante el ciclo activo (cuando el transistor est en conduccin) en un inductor, en forma de campo magntico, y durante el ciclo pasivo (cuando el transistor est cortado), esa energa se entrega a la carga. Cuando fluye una corriente elctrica por una inductancia, hay energa almacenada en el campo magntico. Considere una inductancia pura L, la potencia instantnea que se debe suministrar para iniciar la corriente en la inductancia es

De modo que la entrada de energa para construir la corriente final i est dada por la integral

Donde: Energystored es la energa, en joules. I la corriente circulante, en amperios. L la inductancia, en Henrys.