GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

subsección: SOLUCIÓN DE PRÁCTICAS DIGITALES DE FÍSICA
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CIRCUITO DE CORRIENTE ALTERNA SORPRENDENTE

 

SOLUCIONARIO

Con uno de los polímetros mida la resistencia de cada combinación y anote sus valores en la tabla I

 

Tabla I

                                                       

Valor real /W

495

1001

1983

3600

4360

5330

6310

Valor real /W

6680

7670

8680

9760

10920

11760

12910

 

 

2) Monte un circuito como el del esquema. En las fotografías 1, 2 y 3 tiene una referencia del circuito real. Si dispone de dos polímetros uno va unido directamente a la fuente de alimentación. Si solo dispone de uno, mida y anote el valor de salida de la fuente de CA  y no cambie su salida.,  de vez en cuando mida esa tensión de salida.

 

Coloque sucesivamente las resistencias variables midiendo en cada caso el voltaje y la intensidad de corriente. Es necesario que la salida de la fuente de CA sea siempre la misma.

 

 

Complete la tabla II

En nuestro experimento el valor medio de la caída de tensión en la fuente es: U=10,9 V

 

 

Tabla II

 

Rv/W, real

495

1001

1983

3600

4360

5330

6310

Rv/W, real

6680

7670

8680

9760

10920

11760

12910

IC/mA

3,78

3,62

3,23

2,59

2,20

1,89

1,64

IC/mA

1,56

1,39

1,26

1,11

1,01

0,93

0,84

V/V

5,2

5,2

5,2

5,3

5,3

5,3

5,3

V/V

5,3

5,3

5,3

5,3

5,3

5,3

5,3

IC/A

0,00378

0,00362

0,00323

0,00259

0,00220

0,00189

0,00164

IC/A

0,00156

0,00139

0,00126

0,00111

0,00101

0,00093

0,00084

U2/IC2

8,32.106

9,07.106

11,4.106

17,7.106

24,5.106

33,3.106

44,2106

U2/IC2

48,8.106

61,5.106

74,8.106

96,4106

116.106

137.106

168.106

 

 

 

 

 

 

Con los datos de la tabla II, represente en le eje de abscisas  y en el de ordenadas U2/IC2

Ic en amperios. Calcule el valor de la capacidad del condensador.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

3) Con la capacidad  nominal del condensador (1 mF) y los distintos valores de Rv debe confeccionar la tabla III. La finalidad de la misma es determinar la potencia absorbida por la rama del condensador y  la resistencia variable

           

XC= 3180 W   ;     ; RV en W  ,       

 

 

 

 

 

 

 

 

Tabla III

                                  

Rv/k W,

0,495

1,001

1,983

3,600

4,360

5,330

6,310

Rv/k W,

6,680

7,670

8,680

9,760

10,920

11,760

12,910

Z2

3218

3334

3748

4803

5396

6207

7066

Z2

7398

8303

9244

10265

11373

12182

13296

tag  q

-6,424

-3,177

-1,604

-0,883

-0,729

-0,597

-0,504

tag  q

-0,476

-0,415

-0,366

-0,326

-0,291

-0,270

-0,246

q/º

-81,2

-72,5

-58,1

-41,5

-36,1

-30,8

-26,7

q/º

-25,5

-22,5

-20,1

-18,0

-16,2

-15,1

-13,8

cos  q

0,153

0,301

0,528

0,749

0,808

0,859

0,893

cos  q

0,903

0,924

0,939

0,951

0,960

0,965

0,971

Ieficaz/A

0,00378

0,00362

0,00323

0,00259

0,00220

0,00189

0,00164

Ieficaz/A

0,00156

0,00139

0,00126

0,00111

0,00101

0,00093

0,00084

U eficaz/V

10,8

10,9

10,8

10,9

10,9

10,9

10,9

U eficaz/V

10,8

10,9

10,9

10,9

11,0

10,9

10,9

Potencia/W

0,00624

0,0119

0,0186

0,0211

0,0194

0,0177

0,0160

Potencia/W

0,0152

0,0140

0,0129

0,0115

0,0107

0,0098

0,0089

 

 

 

Dibuje la gráfica potencia (eje Y) frente a resistencia variable en kW (eje X).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


4) Dibuje la gráfica del ángulo que forma Z2 con RV en función de la resistencia variable

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


5)  Calcule   , para dos RV   cuyos valores nominales sean respectivamente 3300+1000 W y  2 de 3300+1000 W,  utilizando los valores reales de estas asociaciones.

 

Para ello emplee las siguientes ecuaciones.

 

                        ;        ;     

 

Con los datos obtenidos construya los diagramas  correspondientes similares al que aparece en el apartado fundamento teórico.

 

RV  real correspondiente a la asociación 3300+1000 W ; Rv=4360 W

 

 

RV  real correspondiente a la asociación 2 de 3300+1000 W ; Rv=7670 W

 

 

 

Los diagramas correspondientes son: