“Año de la recuperación y consolidación de la economía peruana”
Facultad de Ingeniería
Escuela académica de Ingeniería Eléctrica
GUÍA DE LABORATORIO N° 11
Circuitos Eléctricos de Corriente Alterna – Teorema de redes de ca
DOCENTE
ING. ALIAGA ADAUTO, Cristhian Johel
NRC: 33469
ASIGNATURA:
CIRCUITOS ELÉCTRICOS
INTEGRANTES
ARROYO YUPANQUI, Yazmin Arely
CALERO JARA, Jesus Nezareth
ROJAS GUERRA, Leomar
PUCUHUAYLA VILLANES, Luis Miguel
HUANCAYO – PERÚ
2025
1.
Objetivo:
● Analizar e interpretar el método de las mallas en un circuito eléctrico.
2. Indicaciones/instrucciones:
2.1. En primer lugar, el estudiante obtendrá los parámetros eléctricos teóricamente; si no
tiene la solución teórica no podrá pasar a la simulación de los circuitos.
2.2. El software a utilizar en la práctica es: Proteus 8.5 o versiones superiores.
2.3. Concluida la práctica se cargará en la tarea ubicada en el aula virtual.
3. Teorema de Superposición - Fundamento teórico
El teorema de superposición establece que la corriente o la tensión que existe en cualquier
elemento de una red lineal bilateral es igual a la suma algebraica de las corrientes o las
tensiones producidas independientemente por cada fuente y sólo se puede utilizar en el caso
de circuitos eléctricos lineales, es decir circuitos formados únicamente por componentes
lineales (en los cuales la corriente que los atraviesa es proporcional a la diferencia de tensión
entre sus terminales).
Ejemplo:
En el circuito de la figura de la izquierda, para calcular la
tensión en el punto A, utilizaremos el teorema de
superposición. Como hay dos fuentes, hay que hacer dos
cálculos intermedios. En el primer cálculo, conservamos la
fuente de tensión de la izquierda y remplazamos la fuente de
corriente por un circuito abierto. La tensión parcial obtenida
es:
En el segundo cálculo, mantenemos la fuente de corriente de
la derecha y reemplazamos la fuente de tensión por un
cortocircuito. La diferencia de potencial hallada es:
La tensión que buscamos es la suma de las dos tensiones parciales:
4. Fundamento teórico Teorema de Thevenin
El teorema de Thévenin establece que, si una parte de un circuito eléctrico lineal está
comprendida entre dos terminales A y B, esta parte en cuestión puede sustituirse por un
circuito equivalente que esté constituido únicamente por un generador de tensión en serie
con una resistencia, de forma que al conectar un elemento entre los dos terminales A y B, la
tensión que queda en él y la intensidad que circula son las mismas tanto en el circuito real
como en el equivalente.
5. Fundamento teórico Teorema de Norton
El teorema de Norton establece que un circuito lineal de dos terminales puede sustituirse por
un circuito equivalente formado por una fuente de corriente IN en paralelo con una resistencia
RN
6. Ejercicios de aplicación
1. Determine la corriente I mediante el teorema de superposición
2. Determine VR y VC aplicando el teorema de superposición
3. Use la superposición para encontrar V e I
4. Calcule el voltaje en el resistor de 40 Ω mediante superposición
5. Determine el circuito equivalente de Thévenin externo a ZL
6. Determine el circuito equivalente de Thévenin externo a ZL
7. Encuentre el equivalente de Norton.
8. Encuentre el circuito equivalente de Norton externo a RL en el circuito de la figura. Use el
circuito equivalente para calcular la corriente IL cuando RL = 0 Ω, 400 Ω y 2 kΩ.
9. Encuentre el circuito equivalente de Norton externo a RL en el circuito de la figura. Use el
circuito equivalente para encontrar la corriente IL.
10. Determine el circuito equivalente de Norton externo al resistor de carga, RL.
11. Determine el circuito equivalente de Thévenin externo a RL, determine la corriente IL
cuando RL = 0 y cuando RL= 20 Ω.
12. Determine los circuitos equivalentes de Thévenin y Norton externos al resistor de carga.
13. Determine la impedancia de carga ZL que permitirá suministrar la máxima potencia a la
carga.
14. Determine el valor del resistor de carga RL, de manera que se suministre la máxima
potencia a la carga.
7. Conclusiones
1. Aplicación de los teoremas de redes en corriente alterna (CA):
Se comprobó que los teoremas de Thévenin, Norton y superposición son
herramientas fundamentales en el análisis y simplificación de circuitos de corriente
alterna. Estos permiten determinar de manera precisa los voltajes y corrientes
equivalentes en diversas configuraciones, facilitando así el estudio y diseño de
sistemas eléctricos.
2. Importancia del concepto de impedancia en CA:
A diferencia de los circuitos en corriente continua, en corriente alterna es esencial
considerar la impedancia de los elementos (resistivos, inductivos y capacitivos), ya
que esta determina la forma en que interactúan con la fuente y entre sí. El análisis
basado en impedancias permite aplicar correctamente los teoremas de redes y
entender mejor el comportamiento dinámico del circuito.
3. Comparación entre resultados teóricos y experimentales:
Mediante la experimentación en laboratorio se verificó que los resultados teóricos
obtenidos con el uso de los teoremas concuerdan estrechamente con los valores
medidos en la práctica. Esto valida la efectividad y confiabilidad de estos métodos
para el análisis y solución de circuitos en corriente alterna.
Referencias bibliográficas consultadas y/o enlaces recomendados
Charles K. Alexander y Matthew N. O Fundamentos de circuitos eléctricos. Sadiku. McGraw- Hill Companies, Inc.
Disponible en: http://aprendiendoelectronicafacil.blogspot.com/2018/08/descarga-proteus-87-full-gratis.html
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Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=eLZffy1jsv0
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Disponible en: http://aprendiendoelectronicafacil.blogspot.com/2018/08/descarga-proteus-87-full-gratis.html
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