laboratorio de circuitos

1. UNIVERSIDAD NACIONAL TECNOLÓGICA DEL CONO SUR DE LIMA
(UNTECS)
INGENIERIAELECTRONICAY TELECOMUNICACIONES
Ing.Hugo Carhuallanqui Aliaga
LABORATORIO 6; 7 y 8:
I. OBJETIVOS
a) El alumno comprobará la aplicacióndel Teorema de Thevenin en la resolución
de circuitos.
b) El alumno aprenderá a resolver redes usando el Teorema de Norton.
c) El alumno aplicará el Teorema de máxima transferencia de potencia a circuitos
eléctricos en el laboratorio.
II. INTRODUCCIÓN
Los teoremas de Thevenin y Norton, son usados indistintamente para calcular
un voltaje o una corriente en una red con más de una fuente y varias resistencias
en serie, en paralelo o una combinación serie-paralelo.
Muchas veces son usados en lugar del Principio de superposición por su ventaja
a la hora de simplificar el circuito (en una mayor proporción el Teorema de
Thevenin). La desventaja en el uso de estos teoremas es que solo se puede
calcular una magnitud a la vez, es decir, si se necesitan los voltajes o corrientes
en dos lugares distintos en una red se debe aplicar el Teorema dos veces (una
por cada sitio de interés)
Los Teoremas de Thevenin y Norton al igual que el Principio de Superposición
se apoyan en las leyes de Kirchhoff y en la linealidad, así como en los conceptos
de “Cortocircuito” y “Circuito abierto”.
El Teorema de la máxima transferencia de potencia nos indica que para que una
red le transfiera el máximo de potencia a una carga, ésta debe poseer el mismo
valor que la resistencia de salida (en serie con el resistor de carga). En la
siguiente experiencia se verá la aplicación de estos teoremas y se comprobará
lo estudiado en la teoría de circuitos eléctricos.
III. EQUIPO Y MATERIAL
1 protoboard
2 Multimetros analógicos o digitales.
1 medidor de potencia
1 Fuente de tensión dual regulable o dos fuentes individuales.
Cables conectores.
1 Potenciómetro
5 resistencias ( 560 W; 820 W; 680 W; 2,7 KW y 4,7 KW ).
1 Resistencia con el valor calculado teóricamente de RTH
Las siguientes actividades se deben realizar antes de entrar al LABORATORIO
por cada alumno y entregar al profesor tablas con los resultados. Este requisito
es indispensable para la realización de la práctica.
1. Use el circuito mostrado en las figuras No 9 para encontrar el circuito
equivalente de Thevenin (RTH y VTH) entre los terminales A y B.
2. Con el circuito No 10 y con los datos teóricos encontrados en el paso anterior
encuentre la corriente que circula por el circuito y el voltaje en los terminales de
la resistencia de 820 Ω.

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3. Usando el circuito de la figura No 9 encuentre el equivalente de Norton entre
los terminales A y B.
4. Con el circuito No 11 y con los datos teóricos encontrados en el paso anterior
encuentre la corriente que circula por el circuito y el voltaje en los terminales de
la resistencia de 820 KΩ.
5. Haga los cálculos teóricos de la potencia en R para los valores de esta que se
señalan en el paso 4 de la experiencia.
V. PROCEDIMIENTO
EXPERIMENTO No 6: SOLUCION DE REDES MEDIANTE EL TEOREMA DE
THEVENIN.
1. Conecte el circuito de la figura No 9, sin conectar el resistor de 820 W, que
representara al resistor de carga
2. Mida la tensión entre los “bornes” A y B, correspondientes al resistor
desconectado. Anote el resultado en la tabla No 1. Ese será el voltaje equivalente
de Thevenin.
3. Desconecte las fuentes de tensión y en sus lugares conecte cortocircuitos.
4. Mida la resistencia entre los “bornes” A y B (donde estaba conectado el resistor
de 820 W) y anótelo en la tabla No 1. Esa será el valor de la resistencia
equivalente de Thevenin.
5. Mida el voltaje y la corriente el el resistor de carga. Anote los resultados en la
tabla No 1
6. Conecte ahora el circuito mostrado por la figura No 10. Sobre el Protoboard.
Puede hacerlo en otro sitio del Protoboard sin desarmar el circuito montado
anteriormente.
7. Ajuste la fuente de tensión ETH, al valor obtenido en el paso 2.
8. Mida la tensión en los terminales del resistor de carga (resistor de 820 W) y la
corriente que circula por dicha carga. Anote los resultados en la tabla No 1.

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EXPERIMENTO No 7: SOLUCIONES DE REDES MEDIANTE EL TEOREMA
DE NORTON:
1. Conecte el circuito mostrado en la figura No 9, colocando un cortocircuito en
lugar de R = 1 K W.
2. Mida la corriente a través del cortocircuito y anote los resultados en la tabla
No 2. Este valor medido será la corriente equivalente de Norton.
3. Conecte el circuito mostrado en la figura No 11. en el Protoboard. Como la
RTH es la misma RN no es necesario tomar la medida de la resistencia
equivalente de Norton. RL sigue siendo el resistor de carga.
4. Ajuste la fuente de tensión hasta que el Amperímetro muestre el valor de la
corriente obtenida entre A y B del circuito anterior.
5. Conecte la resistencia de carga RL al circuito y mida la tensión y la corriente
en cada resistor y anote los resultados en la tabla No 2.
EXPERIMENTO No 8: TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE
POTENCIA:
1. Conecte el circuito mostrado en la figura No 12, colocando el vatímetro W
(medidor de potencia) como se indica con ES y RS con los valores de VTH y
RTH encontrados en la experiencia No 2 con: la bobina de corriente en serie
con la resistencia de carga RL y la bobina de tensión del vatímetro en paralelo
con dicha resistencia de carga RL, con la polaridad indicada.

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2. Coloque el valor de la fuente ETH, al valor que se uso en el paso 6 de la
experiencia No 1 y la resistencia RTH, usada en esa misma experiencia.
También use el valor de RL que tenga un valor igual a esa RTH.
3. Mida la potencia en la resistencia de carga RL, anote el valor medido en la
tabla No 3.
4. Repita el paso 3 para los valores de RL : 10 KΩ - 7,5 KW - 5 KΩ - 2,5 KΩ -
1,5 KW - 1 KW - 750 Ω - 500 W - 250 Ω - 20 W. Anote las medidas en la tabla
No 3. Sugerencia: Use el potenciómetro para obtener los distintos valores de
RL.
5. Recoja y ordene los equipos y materiales pertenecientes al laboratorio
usados sobre la mesa de trabajo y desactive los interruptores de energía. La
práctica ha finalizado.
TABLA 1
Fuente de Corriente
Equivalente
Resistencia Equivalente Tensión en la carga Corriente en la carga
MEDIDA CALCULADA MEDIDA CALCULADA CIRCUITO
FIG. 9
CIRCUITO
EQUIVALENTE
DE THEVENIN
CIRCUITO
FIG. 9
CIRCUITO
EQUIVALENTE
DE THEVENIN
TABLA 1
Tensión Equivalente Resistencia Equivalente Tensión en la carga Corriente en la carga
MEDIDA CALCULADA MEDIDA CALCULADA MEDIDA CALCULADA MEDIDA CALCULADA

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TABLA 3
VI. RESUSLTADOS Y CONCLUSIONES
1. Use los circuitos mostrados en las figuras Nº 9, 10, 11 y 12 para calcular las
magnitudes necesarias para compararlas con las medidas (cálculos teóricos).
Anote los resultados en las tablas Nº 1, 2 y 3.
2. Haga un grafico en el cual muestre a la resistencia de carga RL Vs Potencia
en RL, medidas en el paso 4 de la experiencia Nº 3.
3. Discuta con sus compañeros de equipo los distintos resultados medidos y
compárelos con los resultados teóricos.
4. Redacte las conclusiones a las que se llegó en la discusión.
VII. ANEXOS
PREGUNTAS:
1. ¿Qué cuidados se deben tener al utilizar los instrumentos de medición al
aplicarlos en las tres experiencias realizadas?
2. Explique algunas diferencias entre los métodos de Thevenin y Norton.
3. Si cambia la carga en la figura Nº 11, ¿Seguirá circulando la misma corriente
(IN) debido a la fuente de corriente? Justifique la respuesta. ¿Y si el circuito hay
en realidad una fuente de corriente?
4. Se desea calcular solamente la corriente a través del resistor de 820 W en la
figura Nº 9 cuando el valor del resistor es distinto al indicado. ¿Qué método

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elegiría usted entre Thevenin, Norton y Superposición y Porqué?. Se supone que
ya ha usado los tres métodos para encontrar esa corriente para el resistor de
820 W.
5. Al comparar los resultados calculados con las magnitudes medidas se
encuentran ciertas diferencias. Anote las posibles razones de esas diferencias.
6. ¿Cuándo no se tiene la resistencia ideal para obtener la máxima transferencia
de potencia que otro valor de resistencia se debe usar para obtener lo máximo
de potencia en la carga?
7. El método de Thevenin es muy similar al de Norton. Sin embargo existen
circuitos más fáciles de analizar mediante uno con respecto al otro de esos
métodos. Explique en qué casos es preferible usar el método de Thevenin y en
qué casos el método de Norton.