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CIRCUITOS AC
CIRCUITOS CORRIENTE ALTERNA
TRABAJO COLABORATIVO INTERMEDIO 1
PRESENTADO POR:
DAVID RICARDO QUEVEDO HORTUA CODIGO: 16.377.733
MIGUEL ANGEL SANABRIA O. CODIGO:
GELVER YESID RIVERA RAMOS CODIGO: 1.048.84.1!4
PRESENTADO A:
PABLO ANDRES GUERRA GON"ALE"
GRUPO: !014!3#37
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTACIA
ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNICAS E INGENIERIA
TUNJA $ BOYACA
!01%
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Objetivos
1. V&'*>*(' =&2*(& &@&'*=&,- ?& )( *=&2(*( " 2& *'*, RL -&'*& &-/ 2(2( ,' )(
>,'=)( Z2 = R 2+XL2
2. E-2*(' )( '&)(*; &'& *=&2(*( '&-*-&*( '&((*( *2*( < /5), 2& >(-&.
Figura1. Proteus, Circuito RL no1
Vsin: 5 Vp-p a una frecuencia de 5kHz.
T 1!Fre"
T 1!5###Hz
T = 0.2 mS
Figura$. %e&a' (C: Vo'ta)es P-P para R.
Para L *+H
V R *.5 p- p
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Vo'ta)es P-P para L 1##H
V R .5 p- p
Corrientes: V R! R
Para L = !m"
*.5!./ 1.#$#$ mA
Para L = 100m"
.5!.k 1.0$ mA
0Coo es un circuito en serie, 'a corriente es 'a isa para L
Rea%tan%ia in&'%ti(a en L.
)L*IL +
Figura. Proteus: Vo'ta)es (C para L1.
Para L = 100m" ) L = 1.2# )
1.$!1.#2 ( 11$0.#!+
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Para L =!m" ) L = 0.!#)
#.+!1.22 ( ,#,.#+
Impedancia de ci!c"ito
)T*IT
Para L = !m"
5!1.22 ( #.$$-+
Para L = 100m"
5!1.#2 ( .!1 -+
2 = R2/ 2
Para L = !m"
3 $ 0*+H$4 0./$
3 0$.$#H41#.6/1!$ = #.#-
Para L = 100m"
3 $ 01##H$4 0./$
3 0#.#1H41#.671!$ = #.#-
Taba 1. )erii%a%i3n &e a 3rm'a &e a im4e&an%ia 4ara 'n %ir%'ito RL
Án5'o &e 6ase
Tan8 9L !R
L *+H Tan8 55.*!./ 0.1$ Tan-10#.12 7.218
Va'or
de'
7H
;nductor
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L 1##H Tan8 112#.+!./ 0.#, Tan-10#.5 1.+ 8
Impedancia
"R,-
L *+H 3 ./!cos0.$1B ###.1 + L 1##H 3 ./!cos01.+B #790$ +
Taba 2. Determina%i3n &e n5'o &e ase ; a im4e&an%ia
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PROCDIINTO 2
Objeti(os
1. 7edir e' Engu'o de fase 8 entre e' o'ta)e ap'icado, V, = 'a corriente, ;, en un circuito RL serie.
$. erificar "ue 'as re'aciones entre e' o'ta)e ap'icado, V, e' o'ta)e en R, VR, = e' o'ta)e en L, VL,
se descrien por 'as foru'as:
V 0V $
R 4 V $
L 1!$
V R VG0R!3 V L VG09 L !3
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Figura*. Proteus: Circuito RL no$ con R./
Figura5. Proteuos: Circuito RL no$ con R./
R ./ Tan8 $11.$ !./ 0.!00 Tan-10#.+##* #,.00!#8
R 1/ Tan8 $11.$ !1/ 2.#11#2 Tan-10$.11$ $$.$8
Taba #. Uso &e os%ios%o4io 4ara Baar e n5'o &e ase ? en 'n %ir%'ito RL en serie
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Figura2 Proteus. Circuito RL no$ con R 1/
Corrientes: V R! R
Para R = #.#-+
$.5*!./ 0.!$7 mA
Para R = 1-+
1.#2.!1k 1 .0$ mA
0Coo es un circuito en serie, 'a corriente es 'a isa para L
Resistencia R
@
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Rea%tan%ia in&'%ti(a en L: VL!;L
Para R = #.#- $.*5!#.+2 ( #19,.7,+
Para R = 1-
.+!1.#2 ( #1!7.2+
Án5'o &e 6ase: Tan8 9L !R
R ./ Tan8 165.5 !./ # .7$ Tan-10#.2 #.778
R 1/ Tan8 1+.$*!1/ #.1!72 Tan-10.1+$* !2.,#8
Taba . Rea%iones entre e n5'o &e ase ? ; e (otaje en 'n %ir%'ito RL en serie
Va'or
de'
@
Resistor
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1/ 1/ 1#Vpp 1.#2V .+V 1.#2 ( 1+.$*@ +$.55B 1#pp-5
PROCDIINTO #
Objeti(os
1. Verificar "ue 'a ipedancia, 3, de un circuito RC serie estE dada por 'a fIru'a:"! R !!
$. Jstudiar 'as re'aciones entre ipedancias, resistencia, reactancia capacitia = Engu'o de fase.
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6i5'ra !. Cir%'ito RC no 1
6i5'ra9. Seaes %on %i%o %om4eto 4ara C= 0.0##'6 ; C = 0.1'6
Corrientes: V R! R
Para C = 0.0##'6
1.+!$/ # .$9, mA
Para C = 0.1'6
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$.+6!$k 1 .#7 mA
0Coo es un circuito en serie, 'a corriente es 'a isa para L
Rea%tan%ia Ca4a%iti(a: 9c 1!0$KGfGc
Para C = 0.0##'6 1F!1000H+0.033.#$%#.1&'
Para C = 0.1'6 1F!1000H+0.11#(1.#) '
Rea%tan%ia Ca4a%iti(a: Vc!;c
Para C = 0.0##'6 .$2!#.265 ( !,7.12+
Para C = 0.1'6 $.16!1. ( 1,$9.# +
Im4e&an%ias:
Para C = 0.0##'6 VI10V1.37=A*2((.2*'
3 $ R$49 $
" FF!000K ! F%30%.16K !1! #&&(.&$'
Para C = 0.1'6 VI10V!.78=A $#(*.12 '
3 $ R$49 $
" FF!000K ! F1%1.%4K !1! 2###.(*'
Va'orde'
uF
Capacitor
?
;pedanc
ia de'
Circuito
0ca'cu'ad
a3 $
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V Vr a9c,@ VT!;T R$49 $
#.#uF #.#uF 1#Vpp 1.+ .$2 #.265 (
%30%.16K *+5.1$@ +$.$+ K
%66.63K
#.1uF #.1uF 1#Vpp $.+6 $.16 1. ( 1%1.%4
K
1526.* @ 3%7.1!
K
!%%%.7K
Taba ,. Determina%i3n &e a im4e&an%ia en 'n %ir%'ito RC en serie
a!a C = %.%$$",
T( R 47%.1!!K2.$*#(1
(1F!.37%1 &*.1*-
a!a C = %.1",
T( R 1%68.34!K%.*)1*
(1F0.78417 $.1-
Impedancia/ "R,-
a!a C = %.%$$"," !K,- F67.17 #1#).&&'
Capacitor C
uF
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ROC5DI6I5NTO )
Objetivos
1. M&2*' &) /5), 2& >(-& &'& &) ,)(& ()*(2, V < )( ,''*&& I & *'*, RC -&'*&.
!. &'*>*(' ?& )(- '&)(*,&- &'& &) ,)(& ()*(2, V &) ,)(& & R VR < &) ,)(& & C VC
-& 2&-'*& ,' )(- >,'=)(-: V 0V $ R 4 V $
c 1!$ V R VG0R!3
Vc VG09 c !3
M%(7>% JL 7;%7> C;RCM;T> J L( F;NMR( .+O
,i"!a(. 7e8aes con cico competo pa!a R=&.9 4 pa!a R=19
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Resistencia R
@
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:otaje ;picado/ V! V R$4V C
$
Para R = 1-
V FF1.46 ! F6.1 !1! *.%&2#:
Para R = $.9- V FF%.7K ! F4.0% !1! *.%:
Va'or
de'
@
Resistor
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&'&*(' P,&*( '&() 2& ,&*( (('&& & *'*,- AC
!. M&2*' )( ,&*( & *'*, AC
V(),' ,=*() 2&)'&-*-,' K
C((*(*(
F(),' ,=*()
C
V,)(&
A)*(2,
VA V
V,)(& &
&) '&-*-,'
VR. V
C,''*&&
FMEDIDA
I=A
P,&*(
A('&&PA VA
FSI.V
P,&*(
R&() PFPI.V.C,-
(,' 2&
P,&*(
P N,=*() M&2*2,
1%% 1%%' % %0 .377 !.8=A 4.64VA 0.8% 0.18
1%% 1%%' 10 !% 0.=A !.!7VA 0.8!6 0.36
A5), 2&
(-&
5'(2,-
7.3!
68.68
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Impedancia de ci!c"ito pa!a capacito! de #
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IV
Xc
50V
539.84Ω
I= (2. m;
Reactancia capacitiva Xc pa!a 1%
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,acto! de potencia , 1%(-&
F ())(2, 5'(2,-
(,' 2&
,&*(
F ())(2,
P 6
100 % 1.76 8 7.3! 18
100 10 1.%! 8 68.68 36
;n"o de 3ase Bcac"ado @? !ados pa!a #
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7.3!
79.32 °
45°
X = 1.*&
1 4%
68.68
68.68 °
45°
X = 1.#2
PROCDIINTO $
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C,=,&
&
R&-*-&
*( K
I=&2(
*(
"K
C*'*
, RK
L=
H
C
V,)(&
A)*(
2,V(.V
V,)(
&E &)
R&-*-
,' VR.V
V,)(
&E &)
I2
,' VL.V
V,)(&& &)
((*
,' VC.V
C,''*&&
I =A
I2
L
C(
L&<D&
O=
,'=)(
D& )(
'(9+(2'(2
(
RL ! 100 10 %.4V 8.6V !.6=A 3141.6 3846.1%
K37!4.!
K
RLC ! 100
00
!! 10 7.6V 1!V %.4V
3.81=
A 3141.6
1446
.8
!6!4.67
K
!6!1.4
8K
RC !
0.0
!! 10 8V %.8V 4=A
1446
.8 !%00K
!468.4
7K
Impedancia ci!c"ito RL
" √ R2+ XL
2
" √ 2 K Ω2+3141.6Ω
2
" √ 4000000+9869650.56Ω
" √ 13869650.56Ω
Z = $*2).2'
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Impedancia ci!c"ito RC
" √ R2+ Xc
2
" √ 2 K Ω2+1446.85Ω
2
" √ 4000000Ω+2093374.92Ω
" √ 6093374.92Ω
Z = 2)&.)'
Impedancia ci!c"ito RLC
"
Xl−¿ Xc¿
2
R2+¿
√ ¿
"
3141.6Ω−¿1446.85Ω¿
2
2 KΩ2+¿
√ ¿
"
¿1694.75Ω¿2
2 KΩ2+¿
√ ¿
" √ 6872177.56Ω
Z= 2&21.)'
Reactancia Ind"ctiva XL '
L !.>.L
L 6.!83!. %H+. 100=H
XL = $1)1.&'
Reactancia Capacitiva Xc '
L 1!.>.C
L 1 6.!83! . %H+ . 0.0!!
XL = 1))&.#'
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Co!!iente ci!c"ito RLC
IT VT
Z
IT
10Vp− p
2621.48Ω
IT = $.1m;
Co!!iente de ci!c"ito RL
IT VT
Z
IT 10Vp− p
3724.2Ω
IT = 2.&m;
Co!!iente ci!c"ito RC
IR VT
Z
IR 10Vp− p
2468.47Ω
IR = )m;
Impedancia po! e4 de OE6 pa!a ci!c"ito RL
" V
I
" 10V p− p
2.6mA
Z = $)&.1#'
Impedancia po! e4 de OE6 pa!a ci!c"ito RLC
" V
I
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" 10V p− p
3.81mA
Z = 2&2).&*'
Impedancia po! e4 de OE6 pa!a ci!c"ito RC
" V
I
" 10V p− p
4mA
Z = 2#%%'
V,)(&
A)*(2
,
V V
C,''*&&Y >(-& &
E)
R&-*-,'
IR =A
C,''*&&
Y >(-& &
E)
*2,' IL =A
C,''*&&
Y >(-& &
E)
C((*,' I =A
C,''*&& <(-& & &)
R&-*-,' <
E &)
C((*,' IRC =A
C,''*&& <>(-& & &)
R&-*-,' <
E &)
I2,' IRL =A
C,''*&&,() <
>(-& & &)
*'*,
RCLF=&2*2(-
IT =A
C,''*&&
T,()F())(2(
, )(
>;'=)(
2& )( '(9+(2'(2(
IT =A
I=&2(*(
D&) *'*,
" FRL ,
CK
10V %=A 3.18=A 6.1=A 11.1=A 8.18=A 1%=A 6.!3=A 66!.7K0 8.81 8.7 %4.11 3!.% 36.7!
PR>CJ;7;J +
Objetivos1. determinar la impedancia de un circuito que contiene una resistencia, R,en paralelo con una inductancia, L, en paralelo con una capacitancia, C.
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C,- P
S
P I.V.C,-
P 6.!3=A.10V.C,-36.7!
P 6.!3=A.10V. 0.80
P 0.048 4.8=
S I.V
S 6.!3=A.10
S 0.06!3VA 6!.3=VA
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8/18/2019 Activida Intermedia 1 Grupo 201423 37
30/32
I Vp− p
Xc
I 10Vp− p
1446,85Ω
Ic= (.(1m;
Cac"o de des3ase.
tan−1
F− Xc
R
tan2
F−1446,85 Ω
10Ω
tan−1
144.68
@ = (.&-
Cac"o de co!!iente !esisto! 4 capacito!.
IRI IT1
%=A61=A I1
11.(1m; = IT1
;n"o.
tan−1
F Ic
IR
tan2
F6.91mA
5mA
@ = #).11-
Cac"o de co!!ientes !esisto! 4 bobina
IRIL IT!
%=A3.18=A IT!
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31/32
?1m; =IT2
;n"o.
tan−1
F IL
IR
tan2
F3.18mA
5mA
@ =$2.#-
Co!!iente tota de ci!c"ito.
IT √ IR2+( Ic− Il)2
IT √ 5mA2+(6.91mA−3.18mA )2
IT √ 5mA2+(3.73mA )2
IT= &.2$m;.
;n"o de des3ase tota.
tan−1
F IC − IL
IR
tan−1
F6.91mA−3.18mA
5mA
@ =$&.*2- It adeanta a :t
Conc"siones/
C,,&' &) =(&, 2& ),- -*=)(2,'&- ,- (*(' &) &'=*, () () -& '&>*&'& (2( ('*()& ,- &'=*& '(((' 2& >,'=( (2&(2( ,2(-
)(- >;'=)(- *)*+(2(- & ),- ',&-,- 2& ('&2*+(&
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