UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA Ingeniería en Sistemas Informáticos

UAI - INGENIERIA EN SISTEMAS - ELECTROMAGNETISMO-ESTADO SOLIDO I
UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA
FACULTAD DE TECNOLOGÍA INFORMÁTICA
Ingeniería en Sistemas Informáticos
Electromagnetismo-Estado sólido (I)
Trabajo Practico Número 3
Circuitos Eléctricos - Leyes de Kirchhoff
Alumnos: Lateulade, Alejandro
Schütt, Federico
2007
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UAI - INGENIERIA EN SISTEMAS - ELECTROMAGNETISMO-ESTADO SOLIDO I
TRABAJO PRÁCTICO NÚMERO 3: Circuitos Eléctricos - Leyes de Kirchhoff
Comprobación experimental de las Leyes de Kirchhoff
Objetivos
Realizar la comprobación experimental de las leyes de Kirchhoff para nodos (ley de las corrientes) y
para mallas (ley de las tensiones).
Introducción teórica
La ley de Kirchhoff para las corrientes establece que la suma algebraica de todas las corrientes que
confluyen en un nodo es cero. En otras palabras, la corriente total que entra a un nodo debe ser igual
a la corriente total que sale del mismo. Si se asigna un mismo signo a las corrientes entrantes y el
signo opuesto a las salientes se tiene que en todo nodo
 Ij = 0
La ley de Kirchhoff para las tensiones establece que al recorrerse cualquier malla o circuito cerrado,
la suma algebraica de las fuerzas electromotrices (f.e.m.) es igual a la suma algebraica de las caídas
de tensión en sus resistencias. Las f.e.m. (Ej) se toman con signo positivo si tienden a generar
corriente en el sentido del recorrido. Las caídas de tensión se toman con signo negativo si el sentido
de la corriente (Ij) es contrario al elegido para recorrer la rama. La ecuación resultante es
 Ej =  Rj x Ij
Elementos necesarios
Multímetro
Protoboard
Fuente de corriente continua
Resistencias: 1 K (tres), 2 K (dos)
Desarrollo de la experiencia
1. Armar el circuito de la figura.
2. Ajustar la tensión de la fuente a 10 Volts y medir las diferencias de potencial entre los extremos
de todas las resistencias.
3. Para la misma tensión de la fuente de 10 Volts, medir los valores de las corrientes que circulan
por la fuente y por las resistencias. Sugerencia: medir las 3 corrientes en cada uno de los nodos 1
a 4.
1. Con los valores medidos, realizar la comprobación de las dos leyes de Kirchhoff para este
circuito.
Cuestionario
Interpretar los resultados obtenidos.
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1) Medición mediante el multimetro de los valores de las 5 resistencias:
R1 = 5 K Ohm
R2 = 1190 Ohm
R3 = 2,16 K Ohm
R4 = 1490 Ohm
R5 = 2,68 K Ohm
2) Medición mediante el multimetro de las caídas de tensión sobre cada una de las resistencias
VR1 = 7.13 V
VR2 = 2.87 V
VR3 = 5.65 V
VR4 = 1.47 V
VR5 = 4.34 V
3) Comprobación de la ley de Kirchoff de las tensiones
Malla 1,4,2
Malla 1,3,2
Malla 1,4,3,2
Malla 1,3,4,2
V = VR1 + VR2
V = VR3 + VR5
V = VR1 – VR4 + VR5
V = VR3 + VR4 + VR2
Malla 1,4,2
Malla 1,3,2
Malla 1,4,3,2
Malla 1,3,4,2
10V = 7.13 V + 2.87 V
10V = 5.65 V + 4.34 V
10V = 7.13 V – 1.47 V + 4.34 V
10V = 5.65 V + 1.47 V + 2.87 V
4) Medición mediante el multimetro de las corrientes circulantes por cada una de las resistencias
IR1 = 1.05 mA
IR2 = 1.77 mA
IR3 = 1.92 mA
IR4 = 0.73 mA
IR5 = 1.19 mA
IT = 2.96 mA
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5) Comprobación de la ley de Kirchoff de las corrientes
Nodo 1
Nodo 2
Nodo 3
Nodo 4
IT = IR1 + IR3
IR1 + IR4 = IR2
IR2 + IR5 = IRT
IR3 = IR4 + IR5
Nodo 1
Nodo 2
Nodo 3
Nodo 4
2.96mA = 1.05mA + 1.92mA
1.05mA + 0.73mA = 1.77mA
1.77mA + 1.19mA = 2.96mA
1.92mA = 0.73mA + 1.19mA
Conclusiones:
Mediante la serie de mediciones realizadas, se comprueban las leyes de Kirchoff:
La ley de Kirchhoff para las corrientes establece que la suma algebraica de todas las corrientes que
confluyen en un nodo es cero. En otras palabras, la corriente total que entra a un nodo debe ser igual
a la corriente total que sale del mismo. Si se asigna un mismo signo a las corrientes entrantes y el
signo opuesto a las salientes se tiene que en todo nodo
 Ij = 0
La ley de Kirchhoff para las tensiones establece que al recorrerse cualquier malla o circuito cerrado,
la suma algebraica de las fuerzas electromotrices (f.e.m.) es igual a la suma algebraica de las caídas
de tensión en sus resistencias. Las f.e.m. (Ej) se toman con signo positivo si tienden a generar
corriente en el sentido del recorrido. Las caídas de tensión se toman con signo negativo si el sentido
de la corriente (Ij) es contrario al elegido para recorrer la rama. La ecuación resultante es
 Ej =  Rj x Ij
Las mínimas diferencias entre cálculos y mediciones se deben a los errores de lectura, los desvíos
introducidos por el multímetro y las tolerancias de las resistencias.
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