1IM26 Práctica laboratorio Montoya Basilio PDF

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Práctica de laboratorio de electrónica realizada por medio de un simulador...

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Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Instituto Politécnico Nacional Programa académico Ingeniería Química Industrial Unidad Académica Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas Materia Laboratorio de electricidad y magnetismo Trabajo Practica 8 Nombre de docente Mariana Olguin Rodríguez Nombre del alumno Montoya Basilio Misael Oswaldo

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIS EXTRACTIVAS Departamento de Formación Básica, Ciclo Escolar 21/1 (sep-2020 – ene 2021) LABORATORIO DE FÍSICA: Mecánica Clásica & Electricidad y Magnetismo

Grupo:

FORMATO DE EVALUACIÓN

1IM26

Practica No.8

Sección:

B

Equipo:

Nombre de la práctica:

Fecha:

27 de mayo 2021

Leyes de Kirchhoff

Nombre del estudiante: Montoya Basilio Misael Oswaldo Profesor que evalúa: Mariana Olguin Rodríguez

Valor 1 punto 1 punto 1 punto 1. punto 2 puntos

Rubro REPORTE DE LA PRÁCTICA • Portada con datos completos • Presentación del reporte (limpieza, orden) • Entrega a tiempo • Objetivos (general, por competencias y particular) • Diagrama de bloques por cada experimento • • •

Investigación (Estrategia solicitada completa) Cuadro con referencias Cuadro con datos

Tablas completas con valores teóricos, experimentales y porcentajes de error (%E) *Rango aceptado: %E→±10% CÁLCULOS • Fórmula, sustitución, operaciones y resultados (con unidades en sistema SI. • Porcentaje de error (%E) • Gráficas (para las prácticas que se soliciten)

1 punto

Cuestionario

1 punto

Observaciones (300-400 palabras)

2 puntos Total

Retroalimentación del profesor

Conclusiones (300-400 palabras)

Evaluación Final de la practica

Puntaje

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

I. OBJETIVO GENERAL: Aplicar las leyes de Kirchhoff para obtener las corrientes y voltajes en cada uno de los elementos de un circuito. Objetivos (competencia): Esta competencia pretende desarrollar el pensamiento científico en los alumnos, a través de la observación, la experimentación, comparación de resultados, el análisis y la argumentación, promoviendo el uso de las habilidades necesarias para llevar a cabo la aplicación de los conocimientos, adquiridos teórica y experimentalmente, en situaciones reales.

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Experiencia 1. Determinar las intensidades de corriente del circuito eléctrico. Diagrama de bloques. Armar un circuito eléctrico como el mostrado

Con el multímetro en función voltímetro medir el voltaje (Vexp) de cada elemento.

Con el multímetro en función amperímetro medir el valor de la corriente en cada elemento

Anotar los valores de I y V y calcular el %E de los valores

Montoya Basilio Misael Oswaldo Mariana Olguin Rodriguez

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Cálculos previos.

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Tabla 1 R, Ω 10 100 100 120

ITeo (A) 0.1071 0.0892 0.0178 0.0178

Capturas simulador

IExp (A) 0.11 0.09 0.018 0.018

%E 2.7% 0.89% 1.12% 1.12%

VTeo (V) 1.071 8.92 1.78 2.136

Vexp (V) 1.07 8.93 1.79 2.14

%E 0.093% 0.11% 0.56% 0.18%

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Cuestionario Instrucciones: Subraya completamente la respuesta correcta 1. Por medio de las leyes de Kirchhoff se obtiene: a) la dirección y el valor de las intensidades de corriente de cada nodo b) el potencial eléctrico de cada una de las resistencias que lo conforman c) la dirección y el valor de las intensidades de corriente para cada lazo que conforma el circuito d) la diferencia de potencial para cada una de las mallas que conforma el circuito 2. Las leyes de Kirchhoff son aplicadas cuando: a) los voltajes en el circuito son muy grandes y se pueden hacer reducciones (serieparalelo) b) las corrientes en el circuito son muy grandes y se pueden hacer reducciones (serieparalelo) c) existen más de dos corrientes de Fem en el circuito (en distintas mallas), no se puede aplicar directamente la ley de Ohm, no se pueden hacer reducciones (serieparalelo) d) existen más de dos tipos de Fem en el circuito y se pueden hacer reducciones (serie-paralelo) 3. Las leyes de Kirchhoff son conocidas como: a) Ley de Ohm y ley de mallas b) Ley de los nodos y ley de las mallas c) Ley de los nodos y ley de las mayas d) Ley de los nodos y ley de Ohm 4. Un nodo es el punto donde se encuentran conectados: a) La Fem con los elementos del circuito b) 2 elementos del circuito c) 3 elementos del circuito d) Mas de 2 elementos del circuito

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

5. Conjunto de todos los elementos de un circuito comprendidos entre dos nodos consecutivos: a) lazo b) malla c) rama d) circuito 6. Conjunto de ramas que forman un bucle cerrado: a) malla b) circuito c) lazo d) nodos consecutivos

7. Ley que es una consecuencia de la conservación de la energía: a) Ley de los nodos b) Ley de las mallas c) Ley de ohm d) Ley de Watt 8. Ley que se basa en que no se puede almacenar carga en alambres y resistores: a) Ley de los nodos b) Ley de Ohm c) Ley de Watt d) Ley de mallas 9. El número de mallas independientemente del circuito será: a) El número de ramas menos el número de nodos disminuido en una unidad b) El número de nodos menos la unidad c) El número de nodos menos el número de ramas disminuido en una unidad d) Igual al número de nodos 10.Si en un nodo las intensidades I1 e I2 son entrantes e I3 saliente, la ecuación del nodo es: a) I3‒I2+I1=0 b) I3+I2+I1=IT c) I2+I1= I3 d) I1‒I2‒I3=0

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

Observaciones En esta practica No. 8 titulada “Leyes de Kirchhoff” hubo un ligero problema y es que en la parte teórica de la materia electricidad y magnetismo no se nos mostró las diferentes maneras en las que podía ser mostrado el problema como fue en este caso en el que tuvimos que saber la dirección del circuito, aun así pese a este problema se pudo concluir con toda la practica gracias al video compartido y es que la información presentada en este video fue de gran ayuda, principalmente para poder saber la dirección que se tenia en el circuito mostrado, aparte de esto el simulador nos ayudo demasiado en la realización de la practica ya que podemos manipular las cosas que se tienen a la mano y podemos ver todo su funcionamiento así como los voltajes, la dirección del circuito, podemos calcular las intensidades de cada resistencia y poner los voltajes requeridos en las baterías que están presentes en el circuito, aparte de todo esto las leyes de Kirchhoff cambian algunas cosas que habíamos visto y es que en temas anteriores teníamos varios valores para poder calcular las intensidades de corriente y en esta ocasión tuvimos que ocupar diversas fórmulas para poder obtener los valores de las intensidades, con el simulador podemos darnos cuenta de que los valores que fuimos obteniendo con la regla de Kramer son demasiado cercanos a los del simulador lo cual hace que el % error de los valores teóricos sea muy pequeño lo cual significa que el valor teórico obtenido es un valor correcto, se pudo lograr un 0% de error si se ocuparan los decimales completos pero para ser más prácticos a la hora de realizar los cálculos pertinentes es mas sencillo manejar menos decimales en los cálculos, así que los cálculos y formas empleadas en esta práctica son los correctos. Conclusión Para concluir con esta práctica se responderán algunas preguntas basadas en la experimentación antes realizada, una de ellas se refiere a si se obtendrían los mismos valores que se obtuvieron en los valores teóricos si la experimentación se hubiera realizado de manera presencial y esto se puede contestar con el simulador y es que es muy sencillo darnos cuenta que el simulador como su nombre lo dice esta simulado la practica y los valores obtenidos en este son parecidos a los que se obtendrían de manera presencial, a lo mejor y podrían tener una leve variación por decimas pero los valores seguirían siendo los mismos, también en esta experimentación no nos dieron resultados negativos a excepción de los valores que se obtuvieron en la regla de Kramer pero esto tiene que ver con las ecuaciones planteadas y al momento de hacer todos los cálculos pertinentes no se tiene ningún valor negativo ya que ninguno es menor que 0 y esto también lo comprobamos en el simulador y es que al ocupar el simulador podemos notar si tuvimos algún error en la manera en la que se realizaron los cálculos, aparte de esto con el multímetro y voltímetro que se nos dan en el simulador podemos verificar todos estos datos y darnos cuenta de que en ningún momento los valores mostrados dentro el circuito son negativos, para poder obtener todo esto como ya fue mencionado se hizo uso de la regla de Kramer en la cual con los valores obtenidos se ocuparon para sacar los valores de las intensidades de corriente que necesitábamos y también como en

Practica 8 “Leyes de Kirchhoff”

prácticas anteriores después de obtener las intensidades se hizo uso de estos valores para identificar los valores de voltaje (V) con el valor de la intensidad y de las resistencias en la cual se ocupo la ley de Ohm....