LABORATORIO DEANÁLISIS DE CIRCUITOS (SUPERPOSICION)

Nombres E-mail
Kevin Yulliser Rivera rkevin@unicauca.edu.co
Daniel Fernando Meneses Correa dfmc@unicauca.edu.co
Danny Santiago Muñoz dannysant@unicauca.edu.co

Dispositivos Pasivos, Ingeniería Física, FACNED, Universidad del Cauca

Resumen
El desarrollo práctico de este laboratorio es identificar el concepto y las generalidades del teorema de
superposición para ellos hacemos ciertas mediciones a las corrientes en un circuito, para identificar el
concepto de corto circuito y calcular algebraicamente de las corrientes causadas por cada fuente en
forma individual con las otras fuentes desactivadas.

Objetivo:
Corroborar en el laboratorio si se cumple el teorema de superposición de un circuito eléctrico.

1. INTRODUCCIÓN. directamente proporcional al voltaje o tensión

del mismo e inversamente proporcional a la
Las leyes de Kirchhoff permiten resolver resistencia que representa.
cualquier circuito, sin embargo en ciertas
ocasiones los circuitos se hacen difíciles, debido
al aumento de las áreas en el cual se requieren lo
cual ha causado una evolución en los circuitos Teorema de Superposición
de simples a complejos. Para solucionar este Este teorema establece que el efecto que dos o
problema se han desarrollado teoremas que más fuentes tienen sobre una impedancia es
permiten facilitar el análisis de los circuitos, igual, a la suma de cada uno de los efectos de
teniendo en cuenta que dichos teoremas solo se cada fuente tomados por separado, sustituyendo
aplican a circuitos lineales. Entre los teoremas todas las fuentes de tensión restantes por un
se encuentra el de superposición el cual nos dice corto circuito, y todas las fuentes de corriente
que la tensión entre los extremos (o la corriente restantes por un circuito abierto.
a través) de un elemento en un circuito lineal es
la suma algebraica de tensiones o corrientes a Suponga que en un circuito hay una cantidad n
través de ese elemento debido a que cada fuente de fuentes independientes E (tanto de tensión
independiente actúa sola. El principio de como de corriente). En el caso de una tensión
superposición ayuda a analizar un circuito con específica, la respuesta sería dada por la suma
más de una fuente independiente mediante el de las contribuciones de cada fuente; dicho de
cálculo de la contribución de cada una de las otro modo:
fuentes independientes por separado. [1] VT=f(E1,E2,...,En)
VT=f (E1,0,...,0)+f(0,E2,...,0)+f(0,0,...,En)
1 FUNDAMENTOS TEORICOS
 
La ley de ohm dice que la intensidad de
corriente que atraviesa un circuito es
La corriente, al igual que la tensión, estaría dada
por la suma de las contribuciones de cada fuente En la segunda fase de la práctica se apaga la
independiente. fuente v1 (ver figura 2) se varia el voltaje
nuevamente para cumplir el objetivo de la
El teorema de superposición ayuda a encontrar:
práctica usando las mismas resistencias.
 Valores de tensión, en una posición de
un circuito, que tiene más de una fuente
independiente.
 Valores de corriente, en un circuito con
más de una fuente independiente. [2]

2. PROCEDIMIENTO.
En el laboratorio se construyeron 3 circuitos, el
primero siendo prácticamente  “la unión “de los Figura 2. (Diseño hecho en PROTEUS)
otros dos, todos con la misma cantidad (4) y
valor de resistencias, siendo 1.2kΩ,   2.2Ω, Finalmente para la última etapa se apaga la
680Ω y 1KΩ los valores de todas ellas. fuente V, (ver figura 3) y se miden las corrientes
que circulan a través del circuito.
El primero tuvo dos fuentes de voltaje V y V1 y
las cuatro resistencias antes mencionadas y Circuito 3
distribuidas de tal manera que formaron el
circuito 1 para así medir sus corrientes las que
pasan por la resistencia R y la que pasa por la
resistencia R3.

Circuito 1

Figura 2. (Diseño hecho en PROTEUS)

3. RESULTADOS

A continuación los resultados de la práctica.

Figura 1. (Diseño hecho en PROTEUS) Tabla 1(circuito 1)

R=1.2kΩ
R1=2.2kΩ FUENTE V FUENTE V1 i1 i2
R2=680Ω (V) (mA)
R3=1 kΩ 5 3 1.62 1.68
V= 5V a 10V
V1=3V a 8V 5.5 3.5 1.79 1.85
∆V=0.5. 6 4 1.92 2.17
 6.5 4.5 2.11 2.36 7 1.42 1.01
7 5 2.26 2.58 7.5 1.52 1.08
7.5 5.5 2.39 2.79 8 1.62 1.15
8 6 2.52 2.99
8.5 6.5 2.66 3.20 Finalmente usando el criterio de
9 7 2.78 3.38 superposición sumaremos las corrientes
i2 y restaremos las corrientes i1, veamos
9.5 7.5 2.91 3.60
la tabla 4.
10 8 2.97 3.79
Tabla 4(usando teorema)
Tabla 2(circuito 2)
FUENTE V i1 i2 Fuente V Fuente V1 i1(total) i2(total)
(Volts) (mA)
(V) (mA)
5 3 1.61 1.65
5 2.21 1.22
5.5 3.5 1.85 1.89
5.5 2.56 1.39
6 4 1.98 2.15
6 2.79 1.58
6.5 4.5 2.12 2.35
6.5 3.03 1.70
7 5 2.25 2.56
7 3.26 1.84
7.5 5.5 2.39 2.73
7.5 3.50 1.97 8 6 2.53 2.96
8 3.74 2.10 8.5 6.5 2.64 3.18
8.5 3.96 2.24 9 7 2.77 3.38
9 4.19 2.37 9.5 7.5 2.91 3.58
9.5 4.43 2.50 10 8 3.05 3.66
10 4.67 2.51

Ahora veamos los datos que nos arroja proteus

Tabla 3 (circuito 3) para así comprarlos con los datos obtenidos
FUENTE 2 i1 i2 experimentalmente.
(V) (mA)
Tabla 5(circuito 1)
3 0.60 0.43
FUENTE V FUENTE V1 i1 i2
3.5 0.71 0.50
(V) (mA)
4 0.81 0.57 5 3 1.72 1.75
4.5 0.91 0.65 5.5 3.5 1.85 1.95
5 1.01 0.72 6 4 1.98 2.16
5.5 1.11 0.79 6.5 4.5 2.11 2.36
7 5 2.25 2.56
6 1.21 0.86
7.5 5.5 2.38 2.77
6.5 1.32 0.94
8 6 2.51 2.97
 8.5 6.5 2.64 3.17 es válido, ya que esta tabla nos muestra valores
9 7 2.77 3.38 de corrientes, que es la suma algebraica de las
9.5 7.5 2.90 3.58 corrientes de los circuitos 3 y 4, claramente
respetando su dirección, en el caso de i1 se
10 8 03.04 3.78
restaron e i2 se sumó, dando como resultados
valores próximos presente en la tabla 1 que son
los las corrientes medidas con las dos fuentes
Tabla 6(Circuito) encendidas.
FUENTE V i1 i2 Para estar más seguros de que dichos valores
(V) (mA) encontrados experimentalmente fueran correctos
en el sentido de que se hayan tomado de manera
5 2.32 1.32
adecuada, se ha procedido a hacer la
5.5 2.56 1.45 verificación con la ayuda de proteus software
6 2.59 1.58 muy útil para observar los valores reales
6.5 3.02 1.71 teóricos que el circuito proporciona, pero siendo
7 3.25 1.84 coherentes algunas medidas en las tablas 5, 6,7
7.5 3.48 1.98 en comparación de las tablas 1, 2,3, existe cierta
8 3.72 2.11
diferencia entre ellos que aunque no es muy alta
pero tampoco es depreciable y la causa principal
8.5 3.95 2.24
de estas incertidumbre de estas medidas en
9 4.18 2.37 comparación a la otras es debido a que las
9.5 4.41 2.50 resistencias tienen un cierto nivel de porcentaje
10 4.65 2.63 de tolerancia del 5%, distorsionando así los
flujos de las corrientes, cabe destacar que
experimentalmente en el momento de configurar
Tabla 7(circuito 2) las fuentes a los valores solicitados de la
(V) (mA) práctica, también hubo un pequeño porcentaje
de error en cada medida que también pudo
3 1.39 0.79
influir en el desarrollo de la práctica.
3.5 1.63 0.92
4 1.86 01.05
4.5 02.09 1.19
5 2.32 1.32 5. CONCLUSIONES
5.5 2.56 1.45
6 2.79 1.58 1. El Teorema de superposición nos ayuda a
calcular los datos proporcionados por cada
6.5 03.02 1.71
una de las fuentes, para luego sumar estos
7 3.25 1.84
datos y hallar lo que se necesita que en este
7.5 3.48 1.98 caso son las corrientes que circulan a través
8 3.72 2.11 de dicha configuración circuital.
2. Para apagar las fuentes se ponen uniones a
través de los terminales donde debería ir
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS dicha fuente y así poder realizar el análisis
ya sea de forma teórica como experimental.
Analizando los datos de la tabla 4 de la corriente
i1 e i2 podemos corroborar que dicho teorema
6. REFERENCIAS

1. http://www.lcardaba.com/articles/R_tipo
s/R_tipos.htm ,
2. Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn.
En Fisica para ciencias e ingeniería , ed
Pearson Educacion, quinta edición,
Mexico, 2001, p 528-530
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