A4 JARL (metrologia) - problemas micronomo, vernier, colores de capacitores PDF

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problemas micronomo, vernier, colores de capacitores...

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RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Resuelve los ejercicios utilizando los simuladores de medición 1. Describe los pasos necesarios para hacer una medición de voltaje con un multímetro.  Coloca el selector del multímetro en su rango más alto para voltios en corriente alterna (AC).  Conecta las puntas de prueba.  Ubica las escalas de voltaje.  Prueba medir una toma de corriente común.  Retira las puntas de prueba.  Introduce las puntas de nuevo tal como se ha descrito anteriormente. 2. Describe los pasos necesarios para hacer una medición de corriente con un multímetro.  Asegúrate de haber medido primero el voltaje.  Configura el multímetro en el rango más alto de amperios AC o DC que tenga.  Considera usar un amperímetro tipo abrazadera y coloca las puntas en la energía a medir.  Ten cuidado con algún condensador de filtro u otro elemento que requiera afluencia de corriente cuando esté encendido. 3. ¿Qué función y rango esta seleccionado en el multímetro de la imagen? R= 1 Kilo ohms

4. Identifica en la siguiente imagen con un círculo y letra, los controles del osciloscopio que a continuación se enlistan.

a. Ajuste de Amplitud, b. Ajuste de Tiempo, c. Ajuste de posición horizontal. 5. Consulta el siguiente recurso y resuelve los ejercicios que se indican.

Utilizando código de colores realizar una tabla de valores de resistencias.

Resuelve los ejercicios 1 a 4. 1. Calcule la resistencia total y la corriente I para cada circuito de la figura.

a) Rt = 2Ω + 6Ω + 12 Ω = 20 Ω 𝐼𝐼= 60 𝐼 / 20 Ω = 3 A

b) Rt =200KΩ + 1MΩ + 330kΩ + 0.1MΩ = Rt =200,000Ω + 1,000,000Ω + 330,000Ω + 100,000Ω = 1,630,000 Ω 𝐼𝐼 = 10 𝐼 / 1,630,000 Ω = 0.00000613 A

c) Rt = 15Ω + 10Ω + 25Ω + 25Ω + 25Ω + 10Ω = 110Ω 𝐼𝐼 = 35 𝐼 / 110 Ω = .31 A

d) Rt = 3kΩ + 1.3kΩ + 2.2Ω + 4.5kΩ + 1.3kΩ = 10 kΩ

2. Para los circuitos de la figura, se especifica la resistencia total. Encuentre las resistencias desconocidas y la corriente para cada circuito.

a) Rt = 30Ω Rd = 30Ω - 10Ω - 12Ω = 8Ω 𝐼𝐼 = 30 𝐼 / 8 Ω = .31 A

b) Rt = 60 Ω Rd = 60 - 12.6kΩ - 45kΩ - 0.4kΩ = 2kΩ = 2,000 Ω 𝐼𝐼 = 60 𝐼 / 2,000 Ω = 0.03A

c) Rt = 220 Ω Rd/2 = 220Ω - 60Ω - 10 Ω = 150Ω Rd = 75Ω 𝐼𝐼 = 120 𝐼 / 75 Ω = 1.6A

d) Rt = 1.6 MΩ =1,600,000 Ω Rd = 1,600,000 - 200,000Ω - 100,000Ω - 56,000 = 1,244,000 Ω 𝐼𝐼 = 50 𝐼 / 1,244,000 Ω = 0.00004019ª

3. Encuentre el voltaje E necesario para desarrollar la corriente especificada en cada red de la figura.

a) a) 𝐼𝐼 = 𝐼 / 𝐼𝐼 => 𝐼 = 𝐼𝐼 𝐼𝐼 = (4,000,000 A) (4000 Ω) = 16,000 MV b) b) 𝐼𝐼 = 𝐼 / 𝐼𝐼 => 𝐼 = 𝐼𝐼 𝐼𝐼 = (250MA)(16.8) = 4200 MV

4. Para cada red de la figura, determine la corriente I, la fuente de voltaje E, la resistencia desconocida y el voltaje encada elemento.

a) Rd = 16Ω - 5Ω - 2Ω = 9Ω

Si para 2 Ω el voltaje será 12 V entonces… Para 9 Ω el voltaje será de 54 V y Para 5 Ω el voltaje será de 30 V

Por lo que. E = V1 + V2 + v3 = 30V + 12V + 54V = 96V

𝐼 = 𝐼 / 𝐼𝐼 = 96 𝐼 / 16Ω = 6A

b) A partir de 𝐼1 = (𝐼2) 1 / 𝐼1 = > V1 = √𝐼1 𝐼1 => V1 = √(79.2)(2.2kΩ) V1 = 13.2 V

Por lo que V1/V2 = 13.2 𝐼 / 9𝐼 = 1.46 (V1 es 1.46 veces más grande que V2 por lo que la resistencia R2 será 1.46 veces más grande que R1)

R desconocida = R2 = 1.46 (2.2 kΩ) = 3.22 kΩ

Y se hace el mismo paso para calcular V3 (la proporción de diferencia de un elemento en voltaje es la misma de resistencia).

R3

R2

3.3 kΩ / 3.22 kΩ = 1.024

Por lo que el voltaje 3 (V3) será 0.024 veces menor que V2 (debido a que la resistencia en R3 es mayor que R2)

Entonces V3 = 9 / 1.024 = 8.78V Y V2 = 9 V

Por lo que E = V1 + V2 + V3 = 13.2V + 9V + 8.78V = 30.98 V ≈ 31 V

Y...

𝐼 = 𝐼 / 𝐼𝐼 = 30.98 𝐼 / 8.72𝐼 Ω = .45 mA  Resuelve los problemas 1 al 10 1. Para cada configuración de la figura, determine qué elementos están en serie y cuáles están en paralelo.

a) En serie: 1,2.

b) En serie: 1,3.

En Paralelo: 2, 3, 4.

En Paralelo: 2.

2. Para la red de la figura: a) ¿Qué elementos están en paralelo? R2 y R5 b) ¿Qué elementos están en serie? R1, R4, R6, R7, R3

c) En serie: 1 y 4, 2 y 3. 1,2 y 3. 2,3 y 4. En Paralelo: 1, 2, 3 y 4.

c) ¿Qué ramas están en paralelo? R1, R2 y R3 R1, R2, R4, R5 y R3 R1, R2, R4, R5, R6, R7 Y R3.

3. Encuentre la conductancia y la resistencia totales para las redes de la figura. Tenemos que…

Gt = 1 / 𝐼1 + 1 / 𝐼2 + ⋯ + 1 / 𝐼𝐼 Unidades Siemens [ 𝐼 ]

Rt = 1 / 𝐼𝐼 Unidades Ohms [ Ω ]

a) Gt = 1 / 9Ω + 1 / 18Ω = .16 Siemen. Rt = 1 / .16𝐼 = 6Ω

b) Gt = 1 / 3𝐼Ω + 1 / 2𝐼Ω + 1 / 6𝐼Ω = 1 mSiemen. Rt = 1 / 1𝐼 = 1KΩ

c) Gt = 1 / 3.3𝐼Ω + 1 / 5.6𝐼Ω = .48 mSiemen. Rt = 1 / .48 = 2.07 KΩ

d) Gt = 1 / 4Ω + 1 / 8Ω + 1 / 4Ω + 1 / 8Ω = .75 Siemen. Rt = 1 / .75𝐼 = 1.33Ω

e) Gt = 1 / 10Ω + 1 / 2000Ω + 1 / 40000Ω = .100 Siemen. Rt = 1 / .1𝐼 = 9.94Ω

f)

Gt = 1 / 9.1Ω + 1 / 9.1Ω + 1 / 2.2Ω + 1 / 9.1Ω + 1 / 2.2Ω + 1 / 4.7Ω = 1.45 Siemen.

Rt = 1 / 1.45𝐼 = 0.68Ω

4. La conductancia total de cada red de la figura está especificada. Encuentre el valor en ohms de las resistencias desconocidas.

RT = 1/GT Rd = Rt – R1 – R2- … - Rn a) RT = 1/0.55S = 1.81 Ω Rd = 1.81 Ω - 4 Ω - 6 Ω = -8.18 Ω

b) RT = 1/0.45mS = 2.22 kΩ Rd = 2.22 kΩ - 5 kΩ - 8 kΩ = -10.77 kΩ

5. La resistencia total de cada circuito de la figura está especificada. Encuentre el valor en ohms de las resistencias desconocidas.

Rd = Rt – R1 – R2- … - Rn a) Rd = 6Ω – 18Ω – 18Ω Rd = -30 Ω b) 2Rd = 4Ω – 9Ω – 18Ω 2Rd = -23 Ω Rd = -23 Ω/ 2 = -11.5 Ω

6. Determine los resistores desconocidos de la figura, si R2 = 5R1 y R3 = (1/2) R1.

R2 = 5R1 R3 = 1/2R1. RT = R1 + R2 + R3 pero R2 = 5R1 y R3 = 1/2R1.

Sustituimos

20 Ω = R1 + 5R1 + 1/2R1

Despejamos R1

20 Ω = 6.5 R1

R1 = 20 Ω / 6.5 = 3.076 Ω R2 = 5(3.076 Ω) = 15.38 Ω R3 = 1/2(3.076 Ω) = 1.53 Ω

7. Determine R1 para la red de la figura.

Rd = Rt – R1 – R2- … - Rn Rd = 10 Ω - 24 Ω - 120 Ω - 24 Ω Rd = -158 Ω...