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    SOLUCIONARIO LABO 3 PROF FELIPE REYES

    Parte A

    1. a) Explique detalladamete qu! e" ua m#quia de $im"%ur"t.

    Adema %a&a e"quema" ilu"trati'(" al re"pet(.-La maquina de Wimshurst es un generador electrosttico de altas tensiones ,

    inventado entre los aos 1880- 1883 por el cientfico ritnico !ames Wimshurst-tiene un aspecto distintivo con dos grandes discos a contra-rotacion "giran ensentido opuesto #montados en un plano vertical, dos arras cru$adas con cepillosmetlicos , dos esferas de metal separados por una distancia donde entre las esferasse liera la carga

    # %&plique detalladamente qu' es un generador de (an de )raaf* +dema haga esquemasilustrativos al respecto*-el generador de (an er )raaff, es un aparato para crear grandes volta!es* %n realidad esun electrforo de funcionamiento continuo*.asndose en los fenmenos de electri$acin por contacto / en la induccin de carga * esteefecto es creado por un campo intenso / se asocia a la alta acumulacin de cargas en laparte superion del generador

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    *. a) Explique detalladamete qu! e" el e+et( (r(a. Adema %a&a

    e"quema" ilu"trati'(" al re"pet(.- el intenso campo el'ctrico generado entre el rodillo / el peine ocasiona laioni$acin del aireLos electrones del peine se resisten a ser llevados por el rodillo , pero deido al

    fuerte campo el'ctrico generado , los electrones son arrastrados crendose uncamino o un plasma conductor entre el peine / el rodillo llevando hasta la partesuperior los electrones *La ioni$acin del aire , convierte al aire en un uen conductor de electrones

    # %&plique detalladamente qu' es un p'ndulo el'ctrico* +dema esquemas ilustrativos alrespecto*%s un sencillo dispositivo empleado con fines didcticos para poner de manifiesto ciertos

    fenmenos electrostticos*La ligere$a de la ola de sa2co permite que 'sta e&perimente un gran despla$amientocuando sore ella act2an fuer$as electrostticas al acercrsele un o!eto cargado*Loso!etos que se acercan al p'ndulo se han cargado previamente por frotamiento

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    ,- a)P(r qu! la" l/ea" de +uer0a dee +(rmar u #&ul( ret( (

    la" l/ea" equip(teiale" uad( la" ru0a2

    -La" "uper+iie" equip(teiale" +(rma u #&ul( ret( ( la" l/ea" de

    +uer0a de (tra +(rma el amp( el!tri( tedr/a (mp(ete" "(re la

    "uper+iie equip(teial 4 p(r ede reali0ar/a traa5( "(re ua part/ula de

    pruea. E" ('i( que e"t( ( e" p("ile p(r de+iii6. Et(e"7 "(re ua

    "uper+iie equip(teial el traa5( e" ul(.

    -ademas podemos definirla por calculo

    4i F=q . E

    La fuer$a va en direccin del campo magn'tico

    5ero E=V

    onde el torsor de las lneas equipotenciales es la normal del camo el'ctrico

    6omprondose que F .V=0

    ) Si el p(teial el!tri( e" ("tate a tra'!" de ua determiada re&i6 del

    e"pai(. 8u! puede deir"e aera del amp( el!tri( e la mi"ma2 Explique

    detalladamete.%n la misma regin los campos el'ctricos deen ser iguales en magnitud,pues si halamosde potenciales el'ctricos iguales, halamos de un espacioen el que los puntos sonequidistantes a la superficie de la carga, porque(7q9r* 4aiendo que / q sonconstantes, / que la frmula del campoel'ctrico en un punto es %7q9r:, podemos afirmarque los campos serniguales en mdulo, ms no en direccin puesto como el campo es unamagnitud vectorial*

    5ara medir (rriete diretase utili$a el multmetro como ampermetro / se selecciona,en el multmetro que estemos utili$ando, la unidad "amperios# en 6 "c*d*#* 4e revisa que

    los cales ro!o / negro est'n conectados correctamente*

    4e selecciona la escala adecuada, si tiene selectorde escala "si no tenemos idea de quemagnitud de lacorriente directaque vamos a medir, escoger laescala mas grande#* 4i notiene selector de escala seguramente el mult/metr(escoge la escalaautomticamente*

    http://unicrom.com/Tut_corrientecontinua.asphttp://unicrom.com/Tut_corrientecontinua.asphttp://unicrom.com/Tut_corrientecontinua.asp
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    5ara medir ua (rrietecon el multmetro, 'ste tiene que uicarse en el paso dela corrienteque se desea medir* 5ara esto se are el circuito en el lugar donde la corriente amedir / conectamos el multmetro "lo ponemos en serie#*

    4i la lectura es negativa significa que la corriente en el componente, circula ensentido opuesto al que se haa supuesto, "normalmente se supone que por el cale ro!oentra la corriente al mult/metr(/ por el cale negro sale#*

    ,.a) C6m( "e reali0a la medii6 direta de la (rriete el!tria2

    Explique detalladamete 4 %a&a l(" e"quema" ee"ari(".

    Para medir corriente directase utiliza el multmetro como ampermetro y

    se selecciona, en el multmetro que estemos utilizando, la unidad (amperios) en

    DC (c.d.). Se revisa que los cables rojo y negro estn conectados correctamente.

    Se selecciona la escala adecuada, si tiene selectorde escala (si no tenemos idea de

    que magnitud de la corriente directaque vamos a medir, escoger laescala mas

    grande). Si no tiene selector de escala seguramente el multmetroescoge

    la escalaautom!ticamente.

    Para medir una corrientecon el multmetro, ste tiene que ubicarse en el paso

    de la corrienteque se desea medir. Para esto se abre el circuito en el lugar donde

    la corriente a medir y conectamos el multmetro (lo ponemos en "serie#).

    Si la lectura es negativa signi$ica que la corriente en el componente, circula en

    sentido opuesto al que se %aba supuesto, (normalmente se supone que por el

    cable rojo entra la corriente al multmetroy por el cable negro sale).

    ) C6m( "e reali0a la medii6 idireta de la (rriete el!tria2

    Explique detalladamete 4 %a&a l(" e"quema" ee"ari(".

    &n algunas ocasiones no es posible abrir el circuito para colocar el ampermetro.

    &n estos casos, si se desea averiguar la corriente que pasa por un elemento, se

    utiliza la 'ey de %m.

    http://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/Tut_corrientecontinua.asphttp://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/Tut_leyohm.asphttp://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/Tut_corrientecontinua.asphttp://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/Tut_leyohm.asp
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    Se mide la tensin que %ay entre los terminales del elemento por el cual pasa la

    corriente que se desea averiguar y despus, con la ayuda de la 'ey de %m (* +

    - ), se obtiene la corriente ( + */). Para obtener una buena medicin, se debe

    tener los valores e-actos tanto de la voltaje como de la resistencia.

    tra opcin es utilizar un ampermetro de gancho(que puede ser un

    ampermetro analgico o un ampermetro digital) que permite obtener la corriente

    que pasa por un circuito sin abrirlo. &ste dispositivo, como su nombre lo indica,

    tiene un ganc%o que se coloca alrededor del conductorpor donde pasa la corriente

    y mide el campo magntico alrededor de l. &sta medicin es directamente

    proporcional a la corriente que circula por el conductor y que se muestra con una

    aguja o pantalla.

    http://unicrom.com/tut_conductores_electricos.asphttp://unicrom.com/tut_conductores_electricos.asp
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    9. :ad( el 6di&( de (l(re"7 %allar el 'al(r de la re"i"teia;a# ;arrn

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    >. a) C6m( "e alula la te"i6 m#xima que "e puede apliar al puete

    de $%eat"t(e7 "i da?ar i de"alirar la" d!ada" de re"i"teia"2

    Explique detalladamete 4 %a&a l(" re"peti'(" e"quema".

    -4i ien es cierto que cuanto ma/or es la tensin aplicada, ma/or es lasensiilidad del m'todo, deer tenerse cuidado que esta fem no afecte las resistencias "+,., 4# /a que por efecto Aoule las mismas podran calentarse demasiado / descalirarse*6omo cada ca!a "d'cada# de resistencias viene con el dato de la intensidad m&imaadmisile por cada una de ellas, se tomar en cuenta, de todas las m&imas admisiles, lams chica* 6on este valor se aplicar la le/ de Bhm para las resistencias en serie "A + B#por las cuales circular dicha corriente / de ah podr calcularse la tensin m&ima que sepuede aplicar al puente, sin daar ni descalirar las d'cadas*

    # C6ules son las venta!as / desventa!as de usar el puente de WheatstoneD C5or qu'D

    @. a) Explique detalladamete qu! "( la" term(rre"i"teia" NC. =a&a

    e"quema" al re"pet(.Las termoresistencias son semiconductores faricados con cermica policristalina

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    e o&idos mi&tos , que se emplean en ma/or gradol para la medicin de la tempreatura

    ) Para la" term(rre"i"teia" NC u#l e" la euai6 que &(iera la

    depedeia e +ui6 de la temperatura2

    -

    R (T)=R (T0 ) . eB .(1T 1T

    0)

    . u"ti+ique la expre"i6 D,) utili0ad( la" le4e" de ir%(++.

    PARE B;

    1. Explique detalladamete ada u( de l(" "&te". (ept("7

    idiad( "u +ui(amiet( 4 apliai6 re"peti'a. Adem#" %a&a"u" re"peti'(" e"quema".

    a)Bread(ard;

    es una ase de construccin deprototiposde la electrnica* consiste en un loque deplstico perforada con numerosos estaado ronce de fsforoo nquel platapin$as deresorte de aleacin con arreglo a las perforaciones* Los clips son a menudo

    https://en.wikipedia.org/wiki/Prototypehttps://en.wikipedia.org/wiki/Prototypehttps://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_circuithttps://en.wikipedia.org/wiki/Plating#Tin_platinghttps://en.wikipedia.org/wiki/Phosphor_bronzehttps://en.wikipedia.org/wiki/Phosphor_bronzehttps://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_silverhttps://en.wikipedia.org/wiki/Prototypehttps://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_circuithttps://en.wikipedia.org/wiki/Plating#Tin_platinghttps://en.wikipedia.org/wiki/Phosphor_bronzehttps://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_silver
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    llamadospuntos de uninopuntos de contacto* %l n2mero de puntos de unin se da amenudo en la especicacin de la placa*

    )F(t(rre"i"teia DL:R)%l L:R"Light Dependent Resistor# o resistencia dependiente de la lu$ otami'n fotoc'lula, es una resistencia que vara su resistencia en funcin de lalu$ que incide sore su superficie* 6uanto ma/or sea la intensidad de la lu$ queincide en la superficie del L> menor ser su resistencia / cuanto menos lu$incida ma/or ser su resistencia*

    S/m(l( eletr6i(

    Fui(amiet(

    6uando la L> no est e&puesta a radiaciones luminosas los electrones estn firmementeunidos en los tomos que la conforman pero cuando sore ella inciden radiacionesluminosas esta energa liera electrones con lo cual el material se hace ms conductor, / deesta manera disminu/e su resistencia*Las resistencias L> solamente reducen su resistencia con una radiacin luminosa situadadentro de una determinada anda de longitudes de onda* Las construidas con sulfuro decadmio son sensiles a todas las radiaciones luminosas visiles, las construidas con sulfurode plomo solamente son sensiles a las radiaciones infrarro!as*

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    al(r O%mi(

    4i medimos entre sus e&tremos nos encontraremos que pueden llegar a medir en laoscuridad valores cercanos al ;egaBhm "1;E# /e&puestas a la lu$ mediremos valores enel entorno de los 100 E*iemp( de re"pue"ta

    %l tiempo de respuesta tpico de un L> est en el orden de la d'cima de segundo*Apliai(e"4e emplean en iluminacin, apagado / encendido de alumrado "interruptorescrepusculares#, en alarmas, en cmaras fotogrficas, en medidores de lu$* Las de la gamainfrarro!a en control de mquinas / procesos de contage / deteccin de o!etos*

    ) erm(rre"i"teia ( (e+iiete e&ati'( de temperatura DNC)

    %ste tipo de componente tiene la propiedad de que su resistencia depende de sutemperatura, de manera que cuanto ms elevada es la misma, menor es su resistenciahmica*

    %n la figura 1:*:* se puede ver el circuito propuesto para el ensa/o de una resistencia decoeficiente negativo de temperatura*

    + la hora de reali$ar esta prctica se entregara la FG6 montada !unto a una resistenciacalefactora ">1# para una ma/or comodidad de los ensa/os*

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    La FG6 est sometida al calentamiento que le produce la resistencia calefactora que tieneal lado* %ste calentamiento puede variarse haciendo pasar ms o menos corriente por dicharesistencia calefactora, variando la tensin de alimentacin*

    d)erm(rre"i"teia ( (e+iiete p("iti'( de temperatura DPC)7

    e)ari"t(re" D:R)

    %l (> "(oltage ependent >esistors# o (aristor, es una resistencia

    dependiente de la tensin, /a que vara su resistencia de acuerdo a la tensin

    "volta!e# aplicada entre sus e&tremos* La propiedad que caracteri$a a esta

    resistencia consiste en que cuando aumenta la tensin aplicada entre sus

    e&tremos esta rpidamente disminu/e su valor hmico* Hrente a picos altos detensin se comporta casi como un cortocircuito*

    Los varistores son construidos para diferentes valores de tensin de ruptura*

    Gienen una amplia gama de volta!es, que van desde 1=v a II0v ">;4#*

    S/m(l( eletr6i(

    7 +) ri&&er de u ("il("(pi(.

    %l sistema de trigger nos permite capturar las seales "o formas de onda# cuando se

    cumple una condicin determinada en la seal "supera un umral un flanco desuida o de a!ada, el ancho de un pulso, glitches que pueda haer en la seal, etc*#*%n el vdeo vemos el caso ms sencillo "/ el ms usado# en el que programamos lascapturas cuando superan un umral en los flancos de suida* igamos que nospermite congelar una seal peridica en pantalla*

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    *. Explique detalladamete el +ui(amiet( de l(" * iruit(" de la

    +i&ura 1.

    .

    -Los condensadores son estructuras en las que se puede almacenar cargas el'ctricas enreposo* %n su forma se puede representar por dos placas que almacenan dichas cargasel'ctricas, estas placas al ser separadas cierta distancia "aisladas#, generan unadiferencia de potencial !unto a un respectivo campo el'ctrico entre las placas separadas*

    -%n la figura 1"a#, se puede oservar en el circuito un condensador 6 conectado a unafuente de tensin continua J0a trav's de una resistencia de carga >, deido al espacioentre las placas del condensador, en el circuito no circula corriente, es por eso que seutili$a una resistencia* %l condensador se cargar deido a la fuente de tensin continuaJ0* 4e cargar de forma e&ponencial desde 0( hasta el 100K que ser su diferencia de

    potencial m&ima J0*

    %n la figura 1"#, se puede notar que luego de haer sido cargado el condensador sedesconecta a la fuente de tensin contin2a J0 / se lo cortocircuita, por lo cual elcondensador empie$a descargarse de forma inversa al proceso de carga desde J0, hastallegar a cero*

    3. Explique detalladamete el +ui(amiet( de l(" * iruit(" de la

    +i&ura *.

    ,. Explique Ud. detalladamete la" di+ereia" e la tra"mi"i6 de

    eer&/a e u tra"+(rmad(r ( 4 "i Gle( de %ierr(.

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    9. L(" tra"+(rmad(re" ( "( (mp(ete" ideale" e la pr#tia

    mei(e l(" pr(lema" que pre"eta.

    Los transformadores son cuadrados de chapas de hierro colocados uno tras otro /

    arrollados por un hilo de core arni$ado "aislado#, tanto en el primario como en elsecundario*

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    >. 8ue repre"eta la Fi&. 32 Explique laramete ada u( de l("

    "/m(l(" 4 6di&(" que aparee e di%a +i&ura.

    -4smolo de conductancia-+M salida de corriente-+-retroceso "llegada de corriente#-"+# ampermetro- "N# )F se utili$a para evitar todo tipo de perturaciones

    @. 8u! e" u rel!2 C6m( +ui(a 4 u#le" "( "u" apliai(e"2

    =a&a e"quema".

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    -%HOFO6OPF %l rel' o relevador es un dispositivo electromagn'tico* Hunciona comoun interruptor controlado por un circuito el'ctrico en el que, por medio de una oina /

    un electroimn, se acciona un !uego de uno o varios contactos que permiten arir ocerrar otros circuitos el'ctricos independientes