SLC21/WK2: Introducción a circuitos eléctricos básicos y unión de cables.

A. ¿Qué se denomina circuito eléctrico? Mencione la importancia de los circuitos en la ingeniería eléctrica.

Se denomina circuito eléctrico al camino que lleva la energía eléctrica a través de un conjunto de conductores y componentes eléctricos. Siendo función principal la de transportar energía eléctrica de un lado a otro.

Los circuitos están conformados por una fuente generadora de electricidad, cables conductores, una carga e interruptor para abrir o cerrar el circuito.

Mencioné la importancia de los circuitos eléctricos en la Ingeniería eléctrica.

Los circuitos eléctricos son diseñados por ingenieros, de acuerdo a los estudios, cálculos y propósitos donde se quiera emplear.

El circuito eléctrico puede estar representado por un esquema, donde se describen todos los elementos asociados a él, para facilitar su comprensión.

B. Observe los dos circuitos anteriores y mencione sus nombres, y calcule la resistencia total de los dos circuitos. Suponga cualquier valor de R1 y R2, pero no el valor especificado en el curso.

Para esta tarea construí un circuito utilizando resistencias reles, las cuales tendrían la siguiente posición.

R1. 270 ohm (rojo, violeta, marrón, dorado)
R2. 250 ohm (rojo, verde, marrón, dorado)

Circuito en Serie:

Tomando en cuenta la fórmula para calcular la resistencia total en serie, pude obtener:

RT: 520 ohm. Observena operación en el papel, pero adicionalmente realicé la medida de estas resistencias con el multimetro, obteniendo una resistencia real de 504 ohm. Observen el multimetro.

_{Resultado del cálculo para RT en circuito en Serie}

En el resultado obtenido se puede observar que la tolerancia en las resistencias juega u papel importante en el resultado final.

Tenemos:

Resultados Nominales: 520 ohm
Resulrados Reales: 504 ohm

Circuito en Paralelo:

Para la construcción de este circuito utilicé las mismas resistencias.

R1: 270 ohm
R2: 250 ohm

Al realizar la operación puede obtener un resultado de 129 ohm, ver el resultado en el papel.

Adicionalmente realicé la medición con el multimetro obteniendo un resultado de 125.5 ohm. Ver el resultado en el multimetro.

Tenemos:

Resultado Nominal: 129 ohm
Resultado Real: 125 ohm

_{Resultado de las operaciones en paralelo}

B. Mencione al menos dos diferencias entre circuito en serie y circuito en paralelo.

Diferencias entre circuito en Serie y Paralelo:

Diferencia 1:

La diferencia que puede observar al momento de realizar la tarea en este tipo de circuitos es que, en el circuito en Serie, si una resistencia se abre, el circuito en general deja de funcionar.

Aquí podemos ver un ejemplo:

En la presente imágen se puede visualizar un circuito real, con el que pretendo mostrar lo que sucedió al momento de eliminar una resistencia en serie.

_{Circuito en serie funcionado}

Mientras la resistencia está conectada, el bombillo Led sigue iluminado, indicando que hay un paso de corriente.

Pero al momento de desconectar cualquiera de ellas, el circuito se abre y el bombillo deja de iluminar.

_{Al desconectar una resistencia, el circuito se abre y el bombillo deja de iluminar}

Ahora, en el circuito en paralelo el comportamiento es distinto. Veamos el ejemplo:

En la imágen se puede observar que a pesar de descontar las dos resistencias del circuito, el bombillo sigue encendido, sin embargo, esto interfiere negativamente en la vida del bombillo.

_{El bombillo sigue encendido a pesar de no contar con las resistencias}

Resulta que al no haber resistencia en el circuito, toda la corriente es recibida por el bombillo y si sigue operando en esas condiciones, se daña.

Diferencia 2:

Pude observar que en el circuito en Serie la resistencia aumenta a medida que se agregan resistencias al circuito, haciendo que la luz del bombillo se ponga cada ves más tenue, esto quiere decir que el paso de la corriente disminuye drásticamente.

Observemos lo que sucede:

Aquí se muestra el circuito en Serie, donde se mide el voltaje inicial. 19.19 v DC.

_{Voltaje inicial 19.19 VDC}

Ahora observen el voltaje que recibe el bombillo al final del circuito en Serie.

Termina recibiendo unos 17.88 VDC. Es decir, existe una mayor resistencia.

_{Voltaje final en el circuito 17.88 vdc}

En cambio en el circuito en Paralelo, a mayor cantidad de resistencias colocadas en paralelo, la resistencia va disminuyendo, pero se calientan demasiado.

Observemos lo que sucede

Aquí vemos el voltaje inicial, 19.26 VDC. El bombillo se encuentra encendido.

_{Voltaje inicial en el circuito paralelo 19.26 VDC}

Al medir el voltaje al final del circuito podemos observar que el el bombillo está recibiendo 19.18 VDC. Se vé una pequeña variación en el voltaje, pero sigue estando en el rango de los 19 VDC.

_{Voltaje final en el circuito en Paralelo 19.18 VDC}

Cabe destacar que las resistencias utilizadas para esta demostración son las mismas utilizadas en el cálculo de resistencias en serie y en paralelo.

R1. 270 ohm
R2. 250 ohm

C. Tome dos trozos de cable y conéctelos correctamente. Asegúrese de incluir imágenes coherentes y descripciones claras.

Para cumplir con esta tarea ubiqué un trozo de cable, al cuál le retire la cubierta aislante con la ayuda de una navaja.

Realicé la operación de acuerdo a lo mostrado en clases.

Después de descubrir los hilos del cable formé en un extremo un anillo, luego introduje por el orificio el cable del otro extremo.

_{Paso a paso de la unión de los cables}

Al tenerlos unidos empecé a entorchar un extremo y luego el otro, para reforzar el empalme utilicé una pinza y apreté con fuerza la unión .

Luego hice la prueba de fuerza jalando la unión y cubrí con teipe aislante el empalme.

He dejado un vídeo del proceso para complementar esta tarea.

_{Vídeo de Unión de cable}