Este documento presenta un estudio experimental de circuitos RC, RL, LC y RLC. Los estudiantes analizarán teóricamente cada circuito y luego verificarán los modelos matemáticos obtenidos a través de experimentos en el laboratorio, donde visualizarán las caídas de tensión en los componentes usando un osciloscopio. El informe final comparará los valores teóricos y experimentales.

1. Laboratorio de Electrotecnia
Estudio experimental de circuitos RC, RL, LC y RLC
Segundo Semestre de 2001
En este laboratorio Ud. estudiará en forma experimental las relaciones entre
corriente y diferencia de potencial en circuitos que contienen elementos resistivos,
inductivos y capacitivos.
Previamente se efectuarán análisis teóricos de circuitos que contengan estos
elementos ya sea en forma aislada o combinados, para posteriormente, confrontar
los modelos teóricos con los resultados prácticos observados en el laboratorio.
Circuito RC :
La parte teórica, consiste en obtener mediante análisis, los modelos matemáticos
que permiten determinar las funciones temporales que dan cuenta de la carga,
diferencia de potencial y corriente, en cada uno de los componentes del circuito
esquematizado en la figura anterior, cuando el interruptor s es llevado de la
posición a a la posición b.
Al llevarse el interruptor a la posición a el condensador C se carga por la diferencia
de potencial que se establece instantáneamente en sus extremos, iniciándose una
corriente i a través del resistor R. Transcurrido un tiempo suficiente, la caída de
tensión en el condensador se iguala a la FEM  disminuyendo a cero el valor de la
corriente i. Al llevar el interruptor a la posición b, el condensador se descarga a
través de la resistencia R hasta que la corriente se iguala a cero.
La verificación experimental de los modelos matemáticos obtenidos anteriormente
en forma teórica, se realizará en el laboratorio construyendo el circuito que se
propone a continuación:
El interruptor s del modelo teórico, es reemplazado por una fuente de poder , que
genera en sus terminales una función temporal periódica en forma de escalón. De
esta forma, se logra visualizar en la pantalla de un osciloscopio, simultáneamente,
las caídas de tensión en la resistencia y el condensador, tanto en el proceso de
carga como en la descarga.

2. Circuito RL :
En una forma similar a la actividad anterior, analícese teóricamente el
comportamiento del circuito RL indicado en la figura, cuando el interruptor es
llevado en forma alternativa desde la posición a a la posición b.
La confrontación de los resultados teóricos, obtenidos mediante análisis, con los
resultados experimentales, se establecen diseñando en el laboratorio un circuito
como el propuesto a continuación:
Al igual que en el circuito RC, el interruptor s del modelo teórico, es reemplazado
por una fuente de poder , que genera en sus terminales una función temporal
periódica en forma de escalón. De esta forma, se logra visualizar en la pantalla del
osciloscopio, simultáneamente, las caídas de tensión en la resistencia y la bobina.
Circuito RLC :
Obténganse por análisis directo las relaciones teóricas que determinan las
funciones temporales corriente y diferencia de potencial en el circuito anterior,
cuando el interruptor es llevado en forma alternativa desde la posición a a la
posición b.
Análogamente a las actividades anteriores, procédase a experimentar con el
circuito propuesto a continuación:
El informe que debe entregarse, considera un análisis comparativo entre los
valores teóricos y los valores experimentales obtenidos en esta sesión de
laboratorio. De ser necesario, apoye su estudio y conclusiones de este, en la
bibliografía recomendada.