Nombre: TEORÍA DE CIRCUITOS
Código: 523101010
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
[CB2 ]. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
[CG01 ]. Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Minas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación
[CG02 ]. Comprensión de los múltiples condicionamientos de carácter técnico y legal que se plantean en el desarrollo, en el ámbito de la ingeniería de minas, que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos según lo establecido en el apartado 5 de la orden CIN/306/2009, la prospección e investigación geológica-minera, las explotaciones de todo tipo de recursos geológicos incluidas las aguas subterráneas, las obras subterráneas, los almacenamientos subterráneos, las plantas de tratamiento y beneficio, las plantas energéticas, las plantas mineralúrgicas y siderúrgicas, las plantas de materiales para la construcción, las plantas de carboquímica, petroquímica y gas, las plantas de tratamientos de residuos y efluentes y las fábricas de explosivos y capacidad para emplear métodos contrastados y tecnologías acreditadas, con la finalidad de conseguir la mayor eficacia dentro del respeto por el medio ambiente y la protección de la seguridad y salud de los trabajadores y usuarios de las mismas
[C11 ]. Conocimientos fundamentales sobre el sistema eléctrico de potencia: generación de energía, red de transporte, reparto y distribución, así como sobre tipos de líneas y conductores. Conocimiento de la normativa sobre baja y alta tensión. Conocimiento de electrónica básica y sistema de control
[T05 ]. Aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos
R01 Identificar los elementos básicos de los circuitos y sistemas eléctricos.R02 Aplicar las Leyes y Teoremas fundamentales para la resolucion de circuitos eléctricos.R03 Analizar el comportamiento de los elemetos básicos de un circuito eléctrico en régimen estacionario senoidal.R04 Calcular circuitos sencillos en corriente alterna utilizando números complejos y fasores.R05 Calcular la potencia en corriente alterna.R06 Establecer objetivos concretos y adecuados a la situación que se le plantea; identificar y valorar la información necesaria para alcanzar esos objetivos.
Análisis de circuitos. Leyes y Teoremas fundamentales de electricidad. Respuesta en frecuencia de elementos básicos (RLC). Números complejos. Utilización de fasores para la resolución de circuitos de corriente alterna. Cálculo de potencia en corriente contínua y corriente alterna.
Unidad 1. El tema 1 presenta conceptos básicos de corriente y tensión. Incluye convenios de signos utilizados en el estudio de los circuitos eléctricos. Destacan los símbolos de las magnitudes eléctricas así como sus unidades en el S.I. Se incluyen conceptos de materiales aislantes, conductores y semiconductores. Además del estudio de características asociadas a la resistencia, al condensador y a la bobina, así como las ecuaciones fundamentales de tensión, intensidad, potencia y energía. Unidad 2. Se refiere a los temas 2 y 3, presenta el material básico para el estudio de circuitos eléctricos en serie, paralelo y serie-paralelo, mediante la aplicación de la Ley de Ohm, Leyes de Kirchhoff, Reglas del divisor de tensión e intensidad así como los Teoremas fundamentales. Con todo ello se podrá calcular la diferencia de potencial entre dos puntos de una red, potencia calorífica y pérdidas de energía. Unidad 3. En el tema 4 se estudian las ondas periódicas senoidales y no senoidales asociadas a sus valores medio y eficaz. En concreto se estudia el sistema sinusoidal asociado a los circuitos eléctricos y su paso al estudio de los mismos mediante fasores. Se incluye en este tema conceptos sobre números compejos. Unidad 4. Incluye los temas 5 y 6 en ellos se analizan los circuitos de corriente alterna en el sistema sinusoidal bajo el dominio del tiempo en régimen estacionario o permanente, desarrollando problemas en dicho dominio. Estudio de la potencia instantánea, triángulo de potencias y factor de potencia. Unidad 5. Incluye los dos últimos temas 7 y 8. En donde analizamos los circuitos de corriente alterna en el sistema fasorial bajo el dominio de la frecuencia en régimen permanente. Desarrollando todo tipo de circuitos de corriente alterna empleando la Ley de Ohm, Leyes de Kirchhoff, Reglas de los divisores de tensión e intensidad así como los Teoremas fundamentales, todo ello empleando el cálculo fasorial.
Tema 1: Magnitudes eléctricas. Componentes pasivos R, L y C.
Tema 2: Circuitos eléctricos en corriente continua.
Tema 3: Teoremas fundamentales en el análisis de circuitos en corriente continua.
Tema 4: Ondas periódicas. Introducción al sistema sinusoidal. Fasores.
Tema 5: Concatenación de las magnitudes eléctricas con ondas senoidales en régimen permanente.
Tema 6: Potencia instantánea. Triángulo de potencia. Factor de potencia.
Tema 7: Análisis de circuitos en corriente alterna trabajando bajo el dominio de la frecuencia en régimen permanente.
Tema 8: Aplicación de los Teorema fundamentales en el análisis de Circuitos. Potencia compleja.
Introducción 0: Seguridad y utilización de los aparatos de laboratorio. Práctica 1: Ley de Ohm. Medidas eléctricas. Práctica 2: Resistencia interna. Generador de tensión. Transferencia de potencia. Práctica 3: Leyes de Kirchhoff. Práctica 4: Análisis nodal de circuitos. Práctica 5: Teorema de Superposición. Práctica 6: Teorema de Thévenin.
Introducción 0: Medidas de seguridad en el laboratorio. Normas para la realización de las prácticas. Identificación de aparatos de medida. Identificación de resistencias ( código de colores ) y medida. Práctica 1: Comprobación de la Ley de Ohm en un circuito. Relación de los valores de tensión en resistencias conectadas en serie y en paralelo. Medición y cálculo de la resistencia total de un circuito. Práctica 2: Comprobar la diferencia entre Fuerza Electromotriz (E) y Diferencia de Potencial (d.d.p.). Verificar la variación de la tensión en bornas de un generador, con la carga del mismo. Determinar la Fuerza Electromotriz y resistencia interna de un generador de tensión. Comprobar variación de la transferencia de potencia con la resistencia interna. Práctica 3: Identificar el sentido de paso de la corriente eléctrica por un circuito. Identificar en un circuito eléctrico los nodos, ramas y mallas de que está constituido. Aplicar la Primera Ley de Kirchhoff a las corrientes medidas en un nodo. Aplicar la Segunda Ley de Kirchhoff a las caídas de tensión medidas en una malla. Práctica 4: Medición de las tensiones en los nodos de un circuito. Determinación de las corrientes de rama por medio de las tensiones en los nodos. Comprobar la distribución de los potenciales eléctricos en un circuito. Práctica 5: Analizar los efectos de las diferentes fuentes de tensión en un circuito. Medir las distintas intensidades suministradas por varias fuentes de tensión. Realizar la aplicación práctica del Teorema de Superposición. Práctica 6: Aplicar el Teorema de Thévenin para la simplificación de circuitos. Determinación de la tensión y la resistencia de Thévenin en un circuito.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
Lesson 1: Electric quantities. Passive components R, L and C.
Lesson 2: Direct current electrical circuits.
Lesson 3: Fundamental theorems for analyzing direct currents circuits.
Lesson 4: Introduction to the sinusoidal system. Phasors.
Lesson 5: Conactenation of electrical quantities with sine waves working in permanent regime.
Lesson 6: Instantaneous power. Potence triangle. Power factor.
Lesson 7: Analysis of circuits in alternating current working under the domain of the frequency in permanent regime.
Lesson 8: Application of the fundamental theorems of the analysis of alterning current circuits.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva utilizando el método de la lección. Se fomentará participación de los estudiantes para que planteen dudas. Planteamiento y resolución de problemas tipo, promoviendo la participación de los estudiantes en la solución.
26
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Las sesiones de laboratorio son imprescindibles para la comprensión de los contenidos teóricos, adquiriendo habilidad en medidas eléctricas.
Se realizarán 5 prácticas de laboratorio.
15
100
Tutorías
Las tutorías serán individuales o de grupo con objeto de realizar un seguimiento individualizado y/o grupal del aprendizaje.
4
50
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Horas presenciales dedicadas a evaluación.
4
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Estudio de la materia y resolución de ejercicios propuestos por el profesor. Elaboración de memorias. Toma de apuntes, estudio de la materia, seguimiento de los contenidos y planteamiento de dudas.
86
0
Exámenes (orales o escritos)
Prueba escrita individual.
La asignatura consta de dos exámenes parciales y en cada uno de ellos tendremos:
1.- Cuestiones teóricas: Entre 2 o 3 preguntas teóricas, estas se orientan a conceptos, definiciones, desarrollos etc.
2.- Problemas: entre 3 o 4 problemas de media o larga duración.
Primer Parcial evalúa los resultados del aprendizaje: RO1 y RO2
Segundo Parcial evalúa los resultados del aprendizaje: RO3, RO4, RO5 y RO6
Se valorará la capacidad de analizar circuitos eléctricos de mediana complejidad.
Cada parcial tiene un peso del 40%
80 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo
Se evalúa la ejecución y el trabajo individual y en equipo, así como la habilidad y destreza para el manejo de equipos de medida. Entrega de memoria de prácticas de laboratorio, así como el informe de cada una de las prácticas.
Esta actividad evalúa todos los resultados del aprendizaje.
10 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, informática o campo
Se valorará la destreza del alumno en el laboratorio, su capacidad para manejar los equipos de forma autónoma, realizar mediciones y realizar un tratamiento correcto de los datos obtenidos.
Esta actividad evalúa todos los resultados del aprendizaje.
10 %
Técnicas de observación o registro (listas de control, rúbricas, etc.)
Esta actividad como sistema de evaluación no procede.
0 %
Exámenes (orales o escritos)
Prueba escrita individual.
La asignatura consta de dos exámenes parciales y en cada uno de ellos tendremos:
1.- Cuestiones teóricas: Entre 2 o 3 preguntas teóricas, estas se orientan a conceptos, definiciones, desarrollos etc.
2.- Problemas: entre 5 o 6 problemas de media o larga duración.
Cada parcial tiene un peso del 35%
80 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo
Se evalúa la ejecución y el trabajo individual y en equipo, así como la habilidad y destreza para el manejo de equipos de medida. Entrega de memoria de prácticas de laboratorio, así como el informe de cada una de las prácticas.
10 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, informática o campo
Habrá un examen de laboratorio, como prueba final del conocimiento por parte del alumno de las prácticas de laboratorio.
10 %
Para aprobar la asignatura de Teoría de Circuitos es necesario:
1.- Haber sacado al menos un 4 por separado en las dos pruebas escritas de teoría y problemas, ya que la asignatura dispone de dos parciales, o bien haber superado el examen final con un 4.
Autor: Boylestad, Robert L.
Título: Análisis introductorio de circuitos
Editorial: Prentice Hall
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 9701701844
Autor: Joseph A. Edmnister
Título: Circuitos Eléctricos
Editorial: Mc. Graw Hill
Fecha Publicación: 1997
ISBN: 8448110617
Además el alumno dispondrá:
1.- Apuntes tomados en clase de Teoría de Circuitos.
2.- Ejercicios y problemas resueltos en clase.
3.- Boletín de ejercicios y problemas a resolver por el alumno.
4.- Manual de prácticas de laboratorio.