ACE1 Lab4 Leyes de Kirchoffd

Programa de Estudios de
Ingeniería Eléctrica
FACULTAD DE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS

LABORATORIO DE ANÁLISIS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRICA
LABORATORIO DE ANALISIS CIRCUITOS ELECTRICOS 1
LABORATORIO 4:
LEYES DE KIRCHOFF
ALUMNOS:
EXPERIENCIA Nº 04
LEYES DE KIRCHOFF
E.G.Q.C 2019-B Pá gina 1 de 3

Programa de Estudios de
Ingeniería Eléctrica

LABORATORIO DE ANÁLISIS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS 1
I.- OBJETIVOS:
Analizar y verificar experimentalmente las leyes de KIRCHOFF, en un circuito simple.
II.- FUNDAMENTO TEÓRICO:

Las leyes de Kirchhoff, llamadas así en honor al científico prusiano Gustav Kirchhoff (1824-
1887), son de aplicación generalizada en el análisis de circuitos eléctricos.
1º Ley de Kirchoff (Ley de corrientes)

Esta Ley se refiere a la conservación de la Energía Cinética en los circuitos eléctricos, por lo
tanto, la corriente establecida tiene que circular por los elementos, sin que se diluyan cargas, ni
tampoco se creen nuevas, por lo tanto:
La primera ley de Kirchhoff, establece que “la suma de todas las corrientes que llegan a
un nudo es igual a la suma de todas las corrientes que salen de éste. O lo que es lo mismo la suma
algebraica de todas las corrientes que confluyen en
un nudo es cero.
∑ I entran = ∑ I salen
Fig. N° 1
2º Ley de Kirchoff (Ley de voltajes)

Esta en referencia a la conservación de la Energía Potencial teniendo en cuenta que es
conservativa e independiente de la trayectoria.
La segunda ley de Kirchhoff (también llamada ley de las tensiones) establece que la
suma algebraica de los voltajes a lo largo de una malla (camino cerrado) es cero.
También puede expresarse afirmando que la suma de todas las fuerzas electromotrices en
una malla es igual a la suma de las caídas de tensión en la malla
E.G.Q.C 2019-B Pá gina 2 de 3

Fig. N° 2
III.- EQUIPOS Y MATERIALES A UTILIZAR:

- 1 Fuente de alimentación de C.C.
- 5 Reostatos (18 Ω, 9 Ω, 42 Ω, 11 Ω, 42Ω), 4.2 Amp.
- 2 Amperimetros analógicos C.C. de 0-24 Amp.
- 1 Voltimetro analógico, C.C., 0-30volt.
- 1 multimetro digital
- Conductores de conexión.
IV.- PROCEDIMIENTO:
a) Armar el Circuito de la Fig. # 3, adjunta:
Fig. N° 2
Calculo previo:
Resistencia equivalente:
b) Antes de conectar los elementos debe estar en su máximo rango.
c) Regular la fuente de C.C. hasta obtener en el Voltímetro una Tensión de 20 V.
d) Medir las Corrientes y Tensiones de cada Resistencia. Llenar la tabla N° 1

Tabla # 1
Medid Resistencia (Ω) Voltímetro (V) Amperímetro
a (A)
R1 18,00 6.813 0.379
R2 9,00 8.758 0.973
R3 40,00 13.185 0.33
R4 11,00 11.239 1.022
R5 40,00 1.945 0.049
e) Es muy importante indicar el sentido de la corriente y así mismo la Polaridad.

f) Medir también la corriente que circula por la fuente, durante las mediciones mantener constante
la fuente en 20 V.
Corriente de la fuente (Iv) = 1.352 A

V.- CUESTIONARIO:
1.- Dibujar el diagrama del circuito indicando los sentidos de la corriente y la polaridad de la
tensión en cada una de las ramas.
2.- Con los valores de corriente medidas comprobar numéricamente la primera Ley de KIRCHOFF
en los nudos a, b, c, d.
NODO A
Iv-I1-I2=0
Iv=I1+I2
1.352=0.379+0.973
1.352=1.352
NODO B
I1-I3-I5=0
I1=I3+I5
0.379=0.33+0.049
0.378=0.379
NODO C
I2+I5-I4=0
I2+I5=I4
0.973+0.049=1.022
1.022=1.022
NODO D
-Iv+I3+I4=0
I3+I4=Iv
0.33+1.022=1.352
1.352=1.352
3.- Con los valores de Tensión medidos comprobar numéricamente la segunda Ley de KIRCHOFF
en las mallas abca, bdcb, abdca, abcdyxa, xabdyx.
NODO ABCA
+V1+V5-V2=0
V1+V5=V2
6.813+1.945=8.758
8.758=8.758
NODO BDCB
V3-V4-V5=0
V3=V4+V5
13.185=11.239+1.945
13.185=13.184
NODO ABDCA
V1+V3-V4-V2=0
V1+V3=V4+V2
6.813+13.185=11.239+8.758
19.998=19.997
NODO ABCDYXA
V1+V5+V4-20=0
V1+V5+V4=0
6.813+1.945+11.239=20
19.997=20
NODO XABDYX
V1+V3-20=0
V1+V3=20
6.813+13.185=20
19.998=20
4.- Calcular teóricamente las corrientes y tensiones en todas las ramas del circuito
(1) Iv-I1-I2=0
Iv=I1+I2
(2) I1-I3-I5=0
I1=I3+I5
(3)I2+I5-I4=0
I2+I5=I4
5.- En una tabla convenientemente elaborada calcular las divergencias de los valores
experimentales y teóricos con sus respectivos errores.
Corrientes Teórico Experimental Error Error

(A) absoluto relativo
(V) (%)
I1 0.3791 0.379 0.0001 0.264
I2 0.9709 0.973 0.0021 0.216
I3 0.3262 0.33 0.0038 1.164
I4 1.0238 1.022 0.0018 0.175
I5 0.0529 0.049 0.0039 7.372
Iv 1.35 1.352 0.002 0.148
Tensiones Teórico Experimental Error Error

(V) absoluto relativo
(V) (%)
V1 6.3238 6.813 0.4892 7.736
V2 8.7391 8.758 0.0189 0.216
V3 13.048 13.185 0.137 1.049
V4 11.262 11.239 0.023 0.204
V5 2.116 1.945 0.171 8.081
6.- Explique las causas por las que existen las divergencias entre los valores teóricos y
experimentales.
Lo valores teóricos y experimentales muestran diferencias porque en el experimental las

resistencias internas influyen a la hora de tomar datos, mientras que en el teórico no es así.
VI.- OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:
Hacer las observaciones y conclusiones en forma clara y empleando el menor número de

palabras, 05 de cada una como mínimo.
 Conocimos que un reóstato es una resistencia variable que se utiliza para controlar la
corriente dentro de un circuito eléctrico
 Sabemos ahora que un reóstato es muy similares más no iguales con respecto a los
potenciómetros
 Pudimos analizar y verificar experimentalmente las leyes de KIRCHOFF en un circuito,
obteniendo valores muy aproximados a los valores experimentales, con errores menores al
1%
 Observamos el comportamiento de la primera ley de Kirchhoff es válida: en un nodo, la suma
de corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes. Con los valores obtenidos en
el multisim , estas sumas son casi iguales
 Comprobamos también la validación de la segunda ley de Kirchhoff : en una malla, la suma
algebraica de voltajes es igual a cero. Con los valores hallados experimentalmente, la suma
es cero.
 Este experimento es importante para un mejor entendimiento de la razón por la cual estas
leyes son válidas y qué tan precisas pueden ser.
 Es de gran utilidad saber de estas leyes porque pueden resolver circuitos eléctricos demasiado
complejos de analizar mediante la reducción de los mismos a circuitos más simple
 Se obtuvo errores mínimos a causa que no usamos todos los decimales en la calculadora, las
incertidumbres y el error humano
 Podemos ver que entre los valores teóricos y experimentales existe una diferencia, esto se
debe a que
 al comienzo cambiamos los valores internos de la resistencia del voltímetro y amperímetro
para que
 los valores se acercaran a un laboratorio presencial, también que no tomamos en cuenta las
 resistencias de los cables conductores que utilizamos en el circuito
 Llegamos a la conclusión que, la (LTK) y (LCK) son un método importante en la solución
de los circuitos eléctricos
VII.- BIBLIOGRAFIA:
- https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5619265/mod_resource/content/1/Relat%C3%B3rio%20com
%20Erros%20-%20Exemplo%202.pdf [1] Instrucciones de laboratorio de circuitos eléctricos 1, E.
Ágreda V. , Ed. UNI 1986
- https://electronicacompleta.com/leyes-de-kirchhoff/
-
Ing. Efraín G.
Quispe Docente
DAIEL

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1º Ley de Kirchoff (Ley de corrientes)

2º Ley de Kirchoff (Ley de voltajes)

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III.- EQUIPOS Y MATERIALES A UTILIZAR:

c) Regular la fuente de C.C. hasta obtener en el Voltímetro una Tensión de 20 V.

d) Medir las Corrientes y Tensiones de cada Resistencia. Llenar la tabla N° 1

e) Es muy importante indicar el sentido de la corriente y así mismo la Polaridad.

Corriente de la fuente (Iv) = 1.352 A

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