Taller de Diseño Electrónico
Entrada
#2
Blogers, el día de hoy
abordaremos tres temas importantes para nosotros:
. -Leyes de Kirchoff
- Comprobación de las
leyes de Kirchoff en el laboratorio
-Drawdio, un artefacto
que te permite escuchar música mientras dibujas.
1)
Leyes de Kirchoff
Las leyes de Kirchoff
se refieren fundamentalmente a los principios de conservación de la carga y la
energía. Fueron formuladas por Gustav Kirchhoff en 1845 y son muy utilizadas en
ingeniería para obtener los valores de la corriente y el voltaje en diferentes
elementos de un circuito eléctrico.
Primera
Ley
En un nodo, o punto
cualquiera del un circuito, la sumatoria de las corrientes que entran es igual
a la sumatoria de las corrientes que salen.
Tip: Las resistencias son consumidores de potencia, mientras que la batería es una fuente de potencia.
Imagen#1 Circuito resistivo con varios nodos. A los
nodos que sólo conectan dos elementos se les llama nodos triviales.
Segunda
Ley
En una malla, o lazo
cerrado cualquiera del un circuito, la suma algebráica de los voltajes es igual
a 0.
Imagen#2 Circuito resistivo con dos
mallas sencillas, y un gran lazo. Tanto para las mallas que contienen otras
mallas como para las mallas sencillas, se debe cumplir la Ley de Kirchoff de
voltajes.
2)
Comprobación de las leyes de Kirchoff en
el laboratorio.
En el laboratorio se realizó
la medición de la corriente y la tensión en cada resistencia y fuente de voltaje
y se comprobó la ley de Kirchoff de voltajes y corrientes.
Imagen#3:
Nodo que conecta 3 resistencias
Imagen#4:
malla izquierda con la fuente de voltaje, R1, R7 y R6. Malla derecha con 5
resistencias: R7, R2, R3, R4 y R5. La malla grande contiene las otras dos
mallas y hacen parte los siguiente elemetos: la fuente de voltaje, R1, R2, R3,
R4, R5 y R6.
Para la ley de corrientes: se realizó la
medición de corrientes en cada elemento, cuidando que en el multímetro el
número apareciera positivo; si aparecía negativo, se daba vuelta a las puntas.
La corriente fluye del negro al rojo, así que de acuerdo con la posición de las
puntas, se dibujaba en el circuito la dirección de la corriente, para tener en
cuenta cuáles corrientes entraban a un nodo y cuáles salían. Posteriormente se
escribieron las ecuaciones y se verificó que la suma de las corrientes de
entrada en cada nodo fuera igual a las corrientes que salían de él.
Nodo: IR1=IR2+IR7
Para comprobar la ley de voltajes:
Se mide la tensión de cada uno de los elementos del circuito: resistencias y fuente(s). Durante la medición se debe cuidar en el multiímetro la medida aparezca positiva. Si aparece negativa, se debe dar vuelta a las puntas. Una vez aparezca positiva, se escribe el valor sobre el elemento, poniendo un + en donde esté la punta roja y un menos donde esté la punta negra. Luego se escriben las ecuaciones de Kirchoff para cada malla, según las polaridades y una dirección de corriente seleccionada. Si la corriente fluye de - a + en el circuito, el voltaje se toma sumando.... Si fluye de + a -, se toma restando:
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Drawdio
Es
principalmente una herramienta que mezcla dibujo y sonido. A través de la
conducción eléctrica mediante grafito se
pueden generar oscilaciones sonoras en contacto con cualquier medio conductor.
Imagen#7 Diagrama Drawdio. Tomado de “http://makezine.com/projects/drawdio-musical-pencil/”
Imagen#8 Configuración de Compuerta Ne 555
¿Qué se necesita?
Compuerta
NE555
Condensador
cerámico, 680pF
Condensador
cerámico, 100nF
Condensador
electrolítico 100uF
Resistencias
300kΩ
Resistencia10k
Un
pequeño altavoz. He utilizado 8Ω 0.5W
Lápiz 2B o más oscuro
Chinche
Cables
Clip
de batería de 9V
Batería
de 9V
Baquelita
universal.
La
frecuencia de oscilación del 555 varía según la resistencia variable. Esta
resistencia varía según el grafito, por lo que de acuerdo a la posición del
lápiz sobre el dibujo, va cambiando la oscilación, y con esto la frecuencia del
sonido.
Imagen#9 montaje Drawdio en protoboard
 
Entre más oscuro sea el lápiz, mejor será
el Drawdio ¡Les recomendamos usar un lápiz 6B!
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