11.4: Procedimiento

1. Considera el circuito de la Figura 11.3.1 usando E = 10 voltios, R1 = 3.3 k, R2 = 6.8 k, R3 = 4.7 k y R4 (\(R_{Load}\)) = 8.2 k Este circuito puede analizarse mediante técnicas estándar serie-paralelo. Determine el voltaje a través de la carga, R4, y registrelo en la Tabla 11.5.1. Repita el proceso usando 2.2 k para R4.

2. Construir el circuito de la Figura 11.3.1 utilizando los valores especificados en el paso uno, con\(R_{Load}\) = 8.2 k. Mida la tensión de carga y registrela en la Tabla 11.5.1. Repita esto con una resistencia de carga de 2.2 k. Determinar y registrar las desviaciones. No deconstruya el circuito.

3. Determinar el voltaje teórico Thévenin del circuito de la Figura 11.3.1 encontrando el voltaje de salida de circuito abierto. Es decir, sustituir la carga por un abierto y calcular el voltaje producido entre los dos terminales abiertos. Registre este voltaje en la Tabla 11.5.2.

4. Para calcular la resistencia teórica Thévenin, primero retire la carga y luego reemplace la fuente con su resistencia interna (idealmente, una corta). Finalmente, determinar la combinación de resistencia serie-paralelo como se ve desde donde solía estar la carga. Registrar esta resistencia en el Cuadro 11.5.2.

5. El voltaje experimental de Thévenin puede determinarse midiendo el voltaje de salida de circuito abierto. Simplemente retire la carga del circuito del paso uno y luego reemplázala con un voltímetro. Registre este valor en el Cuadro 11.5.2.

6. Existen dos métodos para medir la resistencia experimental a Thévenin. Para el primer método, utilizando el circuito del paso uno, sustituya la fuente por un cortocircuito. Después, reemplace la carga con el ohmímetro. La resistencia Thévenin ahora puede medirse directamente. Registre este valor en el Cuadro 11.5.2.

7. En los circuitos alimentados, los ohmímetros no son efectivos mientras se aplica energía. Un método alternativo se basa en medir el efecto de la resistencia de carga. Devuelva la fuente de voltaje al circuito, reemplazando el cortocircuito del paso seis. Para la carga, inserte ya sea la caja de la década o el potenciómetro. Ajuste este dispositivo hasta que el voltaje de carga sea la mitad del voltaje de circuito abierto medido en el paso cinco y registre en la Tabla 11.5.2 bajo “Método 2”. En este punto, la carga y la resistencia Thévenin forman un bucle en serie simple como se ve en la Figura 11.3.2. Esto quiere decir que “ven” la misma corriente. Si la carga exhibe la mitad del voltaje Thévenin entonces la otra mitad debe caer a través de la resistencia Thévenin, en otras palabras\(V_{RL} = V_{RTH}\). En consecuencia, las resistencias tienen el mismo voltaje y corriente, y por lo tanto deben tener la misma resistencia según la ley de Ohm.

8. Considere el equivalente de Thévenin de la Figura 11.3.2 utilizando el teórico\(E_{TH}\) y\(R_{TH}\) de la Tabla 11.5.2 junto con 8.2 k para la carga (RL). Calcular el voltaje de carga y registrarlo en el Cuadro 11.5.3. Repita el proceso para una carga de 2.2 k.

9. Construir el circuito de la Figura 11.3.2 utilizando el medido\(E_{TH}\) y\(R_{TH}\) de la Tabla 11.5.2 junto con 8.2 k para la carga (RL). Mida el voltaje de carga y registrelo en el Cuadro 11.5.3. También determinar y registrar la desviación.

10. Repita el paso nueve usando una carga de 2.2 k.