Laboratorio 1

TECSUP

Laboratorio de Electricidad Lab. 1

ELECTRICIDAD

Laboratorio 1

GENERACIN DE ELECTRICIDAD

GENERACIN DE ELECTRICIDAD

OBJETIVOS:

1. Comparar diversas formas de generar electricidad.

2. Medir tensin generacin con un multmetro digital.

3. Diferenciar seales DC y AC.INTRODUCCIN TERICA:

En este laboratorio se generarn electricidad, de diversas formas. Proceder a medirlas con un voltmetro y descubrir que hay, fundamentalmente, dos tipos de seal elctrica: continua (DC, o CC) y alterna (AC).

Respete las indicaciones de su profesor para el desarrollo de las experiencias y, sobretodo, aquellas que se relacionen con la SEGURIDAD personal.

Para generar electricidad tenemos que desalojar a los electrones de la ltima rbita de los cuerpos conductores y mover las cargas elctricas de un lado del conductor a otro, esto se logra de diversas maneras, entre las cuales se tiene:

A. Por accin trmica:

En este caso, se aplica calor a la juntura de dos metales distintos, con el objeto de producir cargas opuestas en los dos metales.

Ejemplo: termocupla.

B. Por efecto fotoelctrico:

Cuando los fotones de un rayo luminoso inciden sobre ciertos materiales liberan su energa y ocasionan la liberacin de los electrones.

Ejemplo: paneles solares, fototransistores, etc.

C. Por accin magntica:

Es el efecto de aplicar la fuerza de un campo magntico a un conductor para desplazar sus electrones.

Ejemplo: alternadores, dinamos y centrales hidroelctricas.

Para complementar el aprendizaje de este tema se sugiere que lea:

EQUIPOS Y MATERIALES:

CantidadDescripcinMarcaModeloObservacin

01Tarjeta de adquisicin de datosLab-Volt

01Fuente AC 220 VLab-Volt Terminales 7-N

01Multmetro digitalAMPROVE33XR-A

01Termocupla

01Panel solar

01Bobina

01Imn

01Lmpara incandescenteDe 50 a 100 W

VariosConductores de conexin

PROCEDIMIENTO:Identificar las partes que componen un multmetro digital.

A. GENERACIN DE TENSIN POR ACCIN TRMICA

1. Seleccione la escala del multmetro analgico a 0,4 V (DCV) para iniciar la generacin de tensin por accin trmica.

2. Conecte la termocupla al multmetro, segn la figura 1 mostrada.

Figura 1. Conexin de la termocupla al voltmetro

3. Permita que el profesor conecte la lmpara incandescente.

4. Coloque solo la punta de la termocupla a la lmpara incandescente durante 30 segundos aproximadamente, tal como se aprecia en la figura 1 y anote en la tabla 1 el valor de la tensin medida (Posicin 1). 5. luego aleje la termocupla aproximadamente 2 centmetros del foco durante 30 segundos y Anote en la tabla 1 el valor de la tensin medida (Posicin 2).

Figura 2. Termocupla cerca de un elemento calefactor.6. Seguidamente aleje la termocupla 4 centmetros del foco durante 30 segundos y anote la lectura del voltmetro en la tabla 1 (Posicin 3).

POSICIN DE LA TERMOCUPLATENSIN

(mV)

Posicin 1

Posicin 2

Posicin 3

Tabla 1. Valores de tensin con la termocupla

7. Qu aplicaciones se puede construir utilizando este principio (accin trmica)?

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B. GENERACIN DE TENSIN POR EFECTO FOTOELCTRICO

1. Seleccione la escala del multmetro a 0,4V (DCV) para iniciar la generacin de tensin por efecto fotoelctrico.

2. Conecte el panel solar al multmetro, segn la figura 3 y colquelo cerca de la lmpara incandescente.

Figura 3. Conexin del fototransistor

3. Anote la lectura del voltmetro en la tabla 2.

Panel SolarTensin

(V)

Iluminada con lmpara incandescente

Iluminada con luz natural

Obstruida con cuerpo opaco

Tabla 2. Valores de tensin con el fototransistor

4. Sin variar el circuito anterior, pase un cuerpo opaco (cuaderno o papel) entre el fototransistor y la lmpara. Anote la lectura del voltmetro en la tabla 2.

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5. Qu aplicaciones se puede construir utilizando este principio (efecto fotoelctrico)?

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6. Qu diferencias encuentra entre los efectos de la accin trmica y la fotoelctrica?

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C. GENERACIN DE TENSIN POR ACCIN MAGNTICA

1. Seleccione la escala del multmetro a 0.4 V (AC) para iniciar la generacin de tensin por accin magntica.

2. Conecte la bobina al multmetro en 1-2, segn la figura 4 e introduzca el imn, en forma alternada, en el ncleo de la bobina y anote el valor ms alto en la tabla 3.

3. Seguidamente conecte el multmetro en 1- 3, e introduzca el imn en forma alternada en el ncleo de la bobina, anote el valor ms alto en la tabla 3.

Figura 4. Conexin de la bobina y movimiento del imn

BOBINATENSIN (mV)

Conectores 1 - 2

Conectores 1 - 3

Tabla 3 Tensin obtenida por accin magntica

4. De qu depende el valor de tensin inducida en la bobina?........................................................................................................................................

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........................................................................................................................................5. Qu aplicaciones se pueden construir bajo este principio (accin magntica)?

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EXPERIENCIA DEMOSTRATIVA :1. El profesor realizar la conexin anterior para la generacin de tensin por accin magntica, reemplazando el voltmetro AC por una Tarjeta de adquisicin de datos o un osciloscopio, segn la figura 5.

Figura 5. Conexin de la bobina al osciloscopio

2. Dibuje, en la tabla 4, la forma de onda que aparece en la pantalla de la computadora o en el osciloscopio.

Tabla 4. Forma de onda de la tensin generada

3. Qu diferencia encuentra entre la generacin de tensin por accin trmica y fotoelctrica con la generacin de tensin por accin magntica?........................................................................................................................................

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CONCLUSIONES:

Anote sus conclusiones por cada una de las experiencias realizadas.

A. Por accin trmica:

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B. Por efecto fotoelctrico:

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C. Por accin magntica:........................................................................................................................................

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Rbrica

Curso:LABORATORIO DE ELECTRICIDADCiclo:I

Actividad:LABORATORIO N1 : GENERACIN DE ELECTRICIDAD

Semana:

Nombre y apellido del alumno:Seccin:Docente:

ObservacionesPeriodo:Fecha:

Documentos de Evaluacin

Hoja de TrabajoXArchivo informtico

Informe TcnicoXPlanos

CasoOtros:

CRITERIOS A EVALUACINExcelenteBuenoRequiere MejoraNo aceptablePuntaje Logrado

Compar diversas formas de generar tensin.3210

Midi y diferenci tensin DC y AC con un multmetro digital.3210

Culmin la tarea en el tiempo previsto10,500

Demostr conocimiento acerca de los temas tratados (prueba escrita / oral, intervenciones)4310

Presenta informe (redaccin, ortografa, formato)21,510

Presenta anlisis crtico (datos, esquemas, observaciones, conclusiones)3210

Aplica procedimientos seguros.21,510

Trabaja en equipo (orden, colaboracin)21,510

Puntaje Total

Comentarios al alumno:(De llenado obligatorio)

Descripcin

ExcelenteCompleto entendimiento del problema, realiza la actividad cumpliendo todos los requerimientos.

BuenoEntendimiento del problema, realiza la actividad cumpliendo la mayora de requerimientos.

Requiere mejoraBajo entendimiento del problema, realiza la actividad cumpliendo pocos de los requerimientos.

No AceptableNo demuestra entendimiento del problema o de la actividad.

EMBED Visio.Drawing.4

EMBED Visio.Drawing.4

Electrotecnia Curso elemental de H. Hbscher y otros. Ed. Revert / GTZ.

De la pgina 12 a la 18.

NO ACERQUE SU CABELLO AL ELEMENTO CALEFACTOR, NI SUS MANOS SI ESTN HUMEDAS

RECUERDE QUE LA LAMPARA incandescente Y LA TERMOCUPLA ESTARN CALIENTES POR VARIOS MINUTOS.

NO TOQUE LA LMPARA DESPUS DE ENCENDERLA.

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PROGRAMA DE FORMACIN REGULAR

PAGE 11PROGRAMA DE FORMACIN REGULAR

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Bobina

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