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  • Guadelaboratorio

    Fsica Experimental II

    DepartamentodeFsica

    2015

  • FsicaExperimentalIIGuadelaboratorio

    Revisin2015:JuanDavidLizarazoFerro

    BenjamnOostra

    UniversidaddelosAndesBogot, Colombia

  • ndice

    Introduccin II

    1. Calorespeccodeslidos: leydeDulong-Petit 1

    2. Calorlatentedelagua 3

    3. Dilatacintrmicadeslidos 5

    4. Dilatacintrmicadelagua 7

    5. Gasideal 9

    6. Equivalentemecnicodelcalor 11

    7. Campoelctrico1: lneasdecampo 13

    8. Campoelctrico2: lneasequipotenciales 15

    9. LeydeOhm 17

    10.Equivalenteelctricodelcalor 19

    11.Cargaydescargadeuncondensador 21

    12.Fuerzamagntica 23

    13.Campomagnticoterrestre 25

    A. Manualdelcalormetro 27

    B. Manualdelmultmetro 29

    C. Manualdelafuentedepotencia 37

    i

  • Introduccin

    Estecursotieneelobjetivodeensearelrigorylahonestidadesencialesalalaborexperimental; tambintieneelobjetivodefortalecerlaconexinentreteorayprcticaayudandoalacomprensindelostemasestudiadosenelcurso Fsica2; yademsquiereinformarsobreelfuncionamientodealgunosinstrumentosdemedicinyejercitarelusodeherramientasdeanlisisdedatos.Elcursosedivideendosgrandestemas: termodinmicayelectromagnetismo. Algunosdelosfenmenostrmicosestudia-dossonloscambiosdefasedelagua, ladilatacintrmica, elcalorespeccodediferentessustancias, ylaequivalenciaentretrabajomecnicoycalor. Enelmundodelelectromagnetismoestudiamoslaslneasdecampoyequipotenciales, elcomportamientodecondensadores, laleydeOhm, laleydeLorentzyelcampomagnticoterrestre.Antesdecadaexperimentoesnecesarioleertodalagua, hacerunresumendelprocedimientoexperimentalaseguir, resumirlosaspectosesencialesdeloselementostericoslistadosaliniciodelaseccin Teora, yresponderlaspreguntasdeesamismaseccin. Lasguascontienenlasinstruccionesnecesariasparatomaryanalizarlosdatos, conalgunasomisionesenlasqueseesperaqueelestudiantedecidaelcaminoaseguir.Alanalizarlosdatosdenuestrosexperimentosqueremospresentarlosconclaridadengrcasyanalizarlosdeformarigurosaatravsderegresionesdediferentetipo. Seesperaqueenestecursoganemosagilidadenelusodenuestracalculadoraparaprocesardatos.Altomardatosesdegranimportanciasaberreconocerfuentesdeerror, tenerlasencuentaysabermanipularlascuandosehacenclculos: unarespuestaexperimentalesintilamenosquelleveunaindicacindesuincertidumbre. Encadaexperimentodebemospreguntarnosconquprecisinseconoceloquesehamedidoocalculado. Estasincertidumbresdependendelinstrumentodemedicin, delmtodoexperimentalydelasidealizacioneshechas.Losobjetivosdenuestroslaboratoriossonmodestosylasconclusionesdebenserlotambin. Lasconclusionesdebensercoherentesconlosobjetivosplanteadosyestarargumentadasconlosresultadoscuantitativosuobservacioneshechasduranteelexperimento. Noconcluirdems, perotampococoncluirdemenos, ynotemerconcluircosassimples, quealhabersidovistasdeprimeramanotienenunagranimportanciaparanosotros.A continuacinsemuestraunejemplodeinformeconalgunasindicacionesadicionalesydespusdelnormasgeneralesatenerencuenta.

    ii

  • Pginas numeradas en la esquina superior externaTtulo y fecha

    La introduccin incluye un resumen de todos los elementos necesarios para entender el experimento y un anlisis terico de la situacin a estudiar.

    INTRO

    DUCCI

    Niii

    Elinforme

  • Las tablas deben tener encabezados con ttulos claros, unidades e incertidumbre (si es constante)

    Incluir todos los parmetros necesarios para reproducir las condiciones experimentales

    Los parmetros de las regresiones deben tener unidades y estar acompaados del coeficiente de determinacin

    INTRO

    DUCCI

    Niv

  • Ambos ejes deben estar rotulados e incluir las unidades.

    Si la incertidumbre en los datos es significativa los puntos deben estar acompaados por barras de error.

    Las escalas deben estar elegidas de tal manera que los datos queden bien distribuidos en ambas direcciones.

    Las conclusiones hacen referencia a los objetivos y deben estar argumentadas con lo obtenido en el experimento.

    Las firmas al final del informe certifican las personas encargadas de su elaboracin y son premonitorias del estado legal que

    puede llegar a tener una bitcora de laboratorio.

    INTRO

    DUCCI

    Nv

  • INTRODUCCIN vi

    Normasgenerales

    ! Loscuadernosdelaboratorionuncadebensersacadosdellaboratorio.! Estprohibidocomeralinteriordellaboratorio.! Todaausenciadebeserjusticadaconalgndocumentodentrodelos8dashbilesposterioresalaausencia. Toda

    fallanojusticadaimplicaunacalicacinde0enlaprcticacorrespondiente. Tresfallasnojusticadasimplicanunacalicacinde 1.5 enladenitivadelcurso.

    ! Lasmaletasdebenestarcolgadasenlosganchosdelasmesas.! Respetarelhorario: lasclasesduranexactamente1horay50minutos, comenzandoalahoraenpunto. Elsalndebe

    quedardesocupado10minutosantesdelasiguienteclase.! Atenderconcuidadolasindicacionesdelosasistentesdellaboratorio.! Dejarordenadalamesadetrabajo.

  • EXPERIMENTO 1

    Calor especfico de slidos:ley de Dulong-Petit

    Objetivos

    ! Determinarelcalorespeccodediferentessustanciasslidasycompararlosa la luzde la leydeDulong-Petit.

    ! Familiarizarseconlosinstrumentosutilizadoseneles-tudiodefenmenostrmicos.

    Introduccin

    Enesteexperimentodeterminamoselcalorespeccodediferentessustanciasslidasobservandoelefectoentem-peraturaque tiene la transferenciadecalor entre ellas yuncuerpotrmicodereferencia. Elcuerpotrmicodere-ferenciaestcompuestodeuncalormetroyaguaensuinterior. Ponemosalsistemacalormetro-aguaencontactoconlasustanciaenestudio, ylasmedicionesdetempera-turaymasanospermitendeterminarelcalorespeccodelasustancia.

    En nuestros experimentos de calorimetra vamos a usaraguacomosustanciatrmicadereferencia; estosignicaque lacaloravaa sernuestraunidaddecalor, y calgC launidadparacaloresespeccos. Msadelanteenelcur-sodeterminamoselequivalentemecnicodelcalor, ymsadelanteansuequivalenteelctrico; despusdeelloten-dremosargumentosexperimentalessucientesparaacep-taralcalorcomootradelasmanifestacionesde laener-ga.

    Ademsdedeterminarloscaloresespeccostambinque-remosponerapruebalaleydeDulong-Petitlacualarmaqueelcalorespeccodediferentesslidoscuandosecal-culanpormolnoseencuentranmuylejanosa 3R, dondeR = 1.987 calmolC eslaconstantedelosgases.

    Elcalormetroqueutilizamoslimitaelintercambiodecalorentrelosobjetosquecontieneyelambiente; sinembargo,

    elintercambiodecalorentreelcalormetroyestosobje-tospuedeser signicativo, yenconsecuenciaelanlisiscorrectodelosdatosobtenidossuponedeterminarlaca-pacidadtrmicadelcalormetro Cc.

    Figura 1.1

    Materiales

    ! Calormetro PHYWE 04401.00

    ! Termmetro

    ! Agua

    ! Hornomicroondas

    ! Bloquesdealuminio, acero, ybronce

    ! Balanza

    1

  • EXPERIMENTO1. CALOR ESPECFICO DE SLIDOS:LEY DE DULONG-PETIT 2

    Teora

    LeydeDulong-Petit. Temperatura. Calorespecco. Trans-ferenciadecalor.! Entrminosdelcalorespecco ca delagualquida,

    latemperaturainicialdelcalormetro Tc, latempera-tura del agua caliente vertida Ta, la temperatura deequilibrio Tf ylamasadeaguacalienteaadida ma,encuentrelaexpresinautilizarparacalcularlacapa-cidadtrmicadelcalormetro Cc.

    ! Entrminosdelatemperaturanaldeequilibrio Tf , latemperaturainicialdelcalormetro Tc, latemperaturainicialdelslido Ti, lamasadelslido ms, lamasadelagua ma, ylacapacidadtrmicadelcalormetroCc encuentre laexpresinautilizarparacalcularelcalorespecco c delasustanciaenestudio.

    ! Consultarlamasamolardelhierro, elcobreyelalu-minio.

    Procedimiento

    Paraencontrarlacapacidadtrmica Cc delcalormetropri-merolollenamosconaguafra, esperamosde1a2minutosytomamoslatemperaturadelagua; estaestambinlatem-peraturainicialdelcalormetro Tc. Retiramoselaguafradelcalormetroyvertimosinmediatamenteaguacalientecontemperaturaconocida Ta. Tapamoselcalormetro, es-peramosaque lleguea suestadodeequilibrio trmico,ymedimoslatemperaturanal Tf ylamasadeagua madentrodelcalormetro.Paradeterminarelcalorespecco c dealgunasustanciaprimerollenamoselcalormetroconaguafrademasama,esperamosde1a2minutosymedimoslatemperaturaini-cial Tc. Medimoslamasa ms delasustancia. Enunreci-pientecalentamosunabuenacantidaddeagua(precau-cin!), sumergimosenellaalslidoyesperamosunminu-to. Medimoslatemperaturadelagua Ts einmediatamentedespustrasladamoselslidoalcalormetro, lotapamos, ycuandoselleguealequilibriotrmicomedimoslatempe-raturanal Tf . Enlamedidadeloposibleintentamosqueelslidoentresecoalcalormetro.

    Anlisiscualitativo

    ! Hacerundiagramadondeseindiquentodoslospro-cesostrmicosquesellevanacabodentrodelcalor-metroenelprocedimientoquedeterminaloscaloresespeccos.

    ! Cuandomedimos Ts loquenosinteresaeslatempe-raturadelslidoperomedimosenvezlatemperaturadelaguacaliente, porqu?

    ! Proponeralmenosunaformaalternativaparaestimarlacapacidadtrmicadelcalormetro.

    Anlisiscuantitativo

    Determinar la capacidad trmica del calormetro y en-contrarelcalorespeccode las tres sustanciasdisponi-bles.Calcularloscaloresespeccospormolsuponiendoqueelaceroesttodocompuestodehierro, yqueelbroncees-tcompuestosolodecobre. Entodosloscasoscalcularladiferenciaporcentualconelvalor 3R propuestoporlaleydeDulong-Petityconlosvaloresaceptados. Enlacompa-racinconlosvaloresaceptadosidentiquesielresultadoexperimentalescompatiblee identiqueposiblescausasdeerror.

    cFe =

    (0.107

    calgC

    )

    cAl =

    (0.216

    calgC

    )

    cCu =

    (0.0917

    calgC

    )

  • EXPERIMENTO 2

    Calor latente del agua

    Objetivos

    ! Determinarparaelaguaelcalorlatentedefusinyeldevaporizacin.

    Introduccin

    Enesteexperimentoestudiamoselcalorinvolucradoenloscambiosdefasedelagua.Paradeterminarelcalorlatentedefusindejamosqueuntrozodehielodemasaytemperaturainicialconocidassederritaalinteriordeuncalormetro. Loscambiosdetem-peraturanospermitencalcularloscaloresinvolucrados, yconellosy lamasadelhielo, podemoscalcularelcalorlatente. Esnecesariotenerpresentequeelaguadelhielo,unavezderretida, tambinganacalorparallegaralatem-peraturanaldeequilibrio.Paradeterminarelcalor latentedevaporizacincalenta-mosconunaestufaelaguacontenidaenunmatraz. Mien-trassellevaelaguaalpuntodeebullicinregistramoslatemperaturaenfuncindeltiempo, yconelloestimamoslapotenciadecalorsuministradaporlaestufa. Cuandoco-miencelaebullicindeterminamoslamasadevaporpro-ducidoenfuncindelcalorentregado, yapartirdeellocalculamoselcalorlatente.Aligualqueenelexperimentoanteriornuestraunidaddecalorvaaserlacalorayenconsecuencialoscaloresla-tentesdebenquedarreportadosen calg .

    Materiales

    ! Calormetro PHYWE 04401.00! Termmetro! Cronmetro! Hielo! Agualquida

    ! Estufa! MatrazdeErlenmeyer! Balanza! Pinzas

    Figura 2.1

    Teora

    Conceptosdetemperatura, calorlatenteytransferenciadecalor. Ecuacindebalancedecalorparaunprocesoqueinvolucracambiodefase.! Entrminosdelamasadehielo mh, lamasadeagua

    ma al interiordelcalormetro, lacapacidad trmica

    3

  • EXPERIMENTO2. CALOR LATENTE DEL AGUA 4

    delcalormetro Cc, latemperaturainicial Ti delsiste-maagua-calormetro, ylatemperaturanaldeequili-brio Tf , encontrarlaecuacinquepermiteencontrarelcalorlatentedefusin LF . Asumirqueelhielopartedeunatemperaturade 0 C.

    ! Especiquelaformaenlaquepuededeterminarseconlosdatosexperimentaleslapotencia P decalorsumi-nistradoporlaestufa.

    ! Enunagrcadecalorsuministradocontramasadeaguaevaporada, aqucorrespondeelcalorlatentedevaporizacin?

    Procedimiento

    Paramedirelcalorlatentedefusin LF primerollenamoselcalormetroconaguatibia ( 40 C) demasa ma, es-peramosunminutoaqueelaguayelcalormetrolleguenalequilibriotrmico, ymedimoslatemperaturainicial Ti.Aadimoshieloconmasa mh ytemperaturaconocidas(elhielodebedejarseunosminutosporfueradelcongeladorparaquesutemperaturaseade 0C ynomenor), tapamoselcalormetro, esperamosaqueseestablezcaelequilibriotrmicoymedimoslatemperaturadeequilibrio Tf .

    Paramedirelcalorlatentedevaporizacinprimerodeter-minamoslamasadelmatraz. Luegovertimosenlaproxi-madamente 70mL deagua, determinandoconlabalanzalacantidadprecisa. Prendemoslaestufa, esperamosunmi-nutoaquellegueasutemperaturadeoperacin, ponemoselmatrazsobreellaeiniciamoselcronmetro. Determi-namoslatemperaturadelaguaaintervalosdeunminuto.Cuandoelaguacomienceahervirretiramosconlaspinzasysumocuidadoelmatrazdelaestufasinapagarla, lopesa-mosconayudadelabalanza, ydeterminamoslamasadeaguaquelleghastaesepunto. Volvemosaponer, usan-dolaspinzas, elmatrazsobrelaestufa, ycuandoelaguacomienceahervir iniciamosdesdeceroelcronmetroydejamosquelaevaporacintranscurraporunintervalodetiempo t talqueseevaporenmsomenos 5mL deagua;retiramosdenuevoelmatraz, pesamosconlabalanza, de-terminamoselvapordeaguaproducidomv yvolvemosaponerlosobrelaestufaparaqueseevaporenmsomenos5mL adicionales; todosestosmovimientoshechosconlamayorrapidezycuidadoposibles. Repetimoshastaquesehayanevaporadomsomenos 25mL entotal.

    Parareducirlavariacinenlapotenciatransferida, procu-ramosponerelmatrazsiempreenelmismopuntode laestufa.

    Anlisiscualitativo

    ! Cuandoelaguacomienceaebullirobservarconde-tenimientoydescribirlaformaenlaqueseproducenlasburbujas.

    ! Hacerundiagramacualitativodel ujode calor encadaunodelosprocesos.

    Anlisiscuantitativo

    Determinarelcalorlatentedefusin.Gracar temperatura contra tiempo, calcular los par-metros de la regresin lineal y determinar la potenciaP .Conocidalapotencia, yteniendoelcuentalosintervalosdetiempo t ylasmasasdevapor mv producidas, calcularelcalortotalsuministrado Q juntoconlamasadevapormv correspondiente. Conestosdatos, ycon laayudadeunaregresinlineal, calcular LV .

    LF = 79.7calg

    LV = 539calg

  • EXPERIMENTO 3

    Dilatacin trmica de slidos

    Objetivos

    ! Comprobarquelalongituddeunobjetovaraconlatemperaturaymedirelcoecientededilatacinlinealdelcobreydelaluminio.

    Introduccin

    Enesteexperimentoqueremosobservarloqueleocurrealalongituddetubosdediferentematerialcuandoaumenta-mossutemperatura. Unavezvericadoelhechodequesulongitudaumenta, interpretamosentonceslosdatosalaluzdelmodelodedilatacinlinealycalculamoselcoecientededilatacinlinealpromedio.

    Materiales

    ! Tubosdealuminioydecobre

    ! Soporteparalostubos

    ! Manguera

    ! Agua

    ! MatrazdeErlenmeyer

    ! Estufa

    ! Termmetro

    ! Micrmetro

    ! Soporteuniversal

    Teora

    Dilatacintrmica. Micrmetro.

    A

    B

    Figura 3.1

    Procedimiento

    Cuandoseanecesario llevarunavarillaa la temperaturaambiente, labaamosconaguafradelallaveduranteal-gunossegundosyluegoladejamosencontactoconelam-bienteduranteunpardeminutos.

    Montamoslavarillaenelsoporteasegurndonosdequelas nuecesA yB quedenbienapretadas. EnA lavarilladebequedaraprisionadasobrelamuesca, yenB tambinsolosielmicrmetroquedasucientementecomprimido.Medimos la longitud L0 de lavarillaquequedaentreAyB,queclaroestnoestodasulongitud. Registramoslatemperaturaambiente Ti.

    5

  • EXPERIMENTO3. DILATACIN TRMICA DE SLIDOS 6

    Nosaseguramosdequeelmicrmetroestbienjoyade-msdequesuejeestenlamismadireccinqueladeltubo; lapuntadebeestarcomprimidayencontactoconeltopesujetoaltubo.

    Calentamosaguausandoelmatrazcomorecipiente, lopo-nemossobrelaestufasinprender, yconectamoslaman-guera. Elvapordeaguanodebeencontrarningunaobs-truccin.

    Movemoselmarcodelmicrmetroparaquelaagujacoin-cidaconel 0, luegodeestepuntodebemossermuycuida-dososdenomoverelmontaje, nisiquieraenlomsmni-mo. Nosaseguramosdesaberqudireccindemovimien-todelaagujadelmicrmetroindicaunadilatacin.

    Prendemoslaestufaydejamosqueelaguahierva. Cuan-dolaagujadelmicrmetrodejedemoverseregistramossulectura, estaeselaumento(odisminucin) L enlalon-gituddel tubo. Registramos la temperaturanal Tf delavarillaintroduciendolapuntadeltermmetroenelextre-modeltubopordondesaleelvapordeagua. Apagamoslaestufa.

    Anlisiscualitativo

    ! Ademsdelamedicindirectaquesehizode Tf , dequotraformapodrasaberselatemperaturanalsinusaruntermmetro? Pensar, conquestencontactotrmicolavarilla?

    ! Almedirlatemperaturaenunextremo, quidealiza-cinestamoshaciendo?

    ! Deacuerdoconlaformaenlaquesemovilaaguja,seexpandiosecontrajolavarilla?

    Anlisiscuantitativo

    Para cada material llevar a cabo el procedimiento dosveces, alternando los dos para ayudar a su enfriamien-to.

    A partir de los datos de cada instancia del procedi-mientocalcularelcoecientededilatacinlinealprome-dio.

    Compararlosresultadosobtenidosydecidirsisoncompa-tiblesconlosvaloresaceptados:

    Al = (23.5 0.3) 106C1

    y Cu = (16.5 0.3) 106C1.

    Laincertidumbreenestosvaloresaceptadoscorrespondealasposiblesaleacionesdelcobreydelaluminio, teniendoencuentaquenosabemosexactamentecules.

  • EXPERIMENTO 4

    Dilatacin trmica del agua

    Objetivos

    ! Estudiarladilatacintrmicadelagua.

    Introduccin

    Enesteexperimentoobservamoselefectoquetienelatem-peraturasobreelvolumendeunamuestradeagua. Elcam-bioenvolumenespequeoperolohacemosvisibleforzn-doloapresentarseenuntubodelgado.

    Dadaslaspeculiaridadesdeladilatacintrmicadelaguaelmodelolinealnoesvlidoentodoelintervalodetem-peraturasquevamosaestudiar, enconsecuenciatenemosquetenercuidadodeinterpretarcorrectamentelasmedi-cionesobtenidas.

    h

    H

    Figura 4.1

    Materiales

    ! Tubodelgadodevidrio! Tapn! MatrazdeErlenmeyer! Agua! Termmetro! Calibrador! Vaso! Balanza! Probetagraduada

    Teora

    Dilatacintrmica.! Demostrar que en elmodelodedilatacin lineal la

    relacinentrelaaltura H (vergura)delacolumnadeagua, elcambiodetemperatura T = Tf Ti, elvolumeninicial V0, yelradio R deltubo, es

    H =V0R2

    (1 2)T.

    Tenerencuentatantoladilatacintrmicadelagua(1), comoladelcontenedor (2), perodespreciarladeltubo. Asumirquealatemperaturainicial Ti elaguaestenteramentecontenidaenelmatraz.

    ! Consultarelcoecientededilatacinvolumtricadelvidrioborisilicatado, elmaterialdelmatraz, ydecidirsiesonodespreciable.

    Procedimiento

    Calentamosaguaaunatemperaturanoinferiora 65C. Po-nemoselmatrazalinteriordelvasodealuminiovacoy

    7

  • EXPERIMENTO4. DILATACIN TRMICA DEL AGUA 8

    vertimosenl aguacalientehastaquequedecompleta-mentelleno. Ponemoseltapn(quetieneajustadoeltubo)cuidndonosdequequedemuybienjoydequealinte-riordelmatraznoquedenburbujasdeaire. Llenamoscom-pletamenteeltuboconaguacaliente. Llenamoscasicom-pletamenteelvasoconaguacaliente; estaaguaquerodeaalmatrazsirveelpropsitode reservoriotrmico.Disminuimos la temperatura del reservorio trmico aa-diendoaguafraoreemplazandoalgodelaguadelreser-vorioconaguafra; cambiosdetemperaturade 5 C sonapropiados. Medimos la temperaturadelaguaal interiordelmatraz, cmohaceresto?, ytomamosconelcalibra-dorladistancia h (vergura)queindicaelniveldelaguadentrodeltubo.Disminuimosrepetidamentelatemperaturayregistramosdatoshastallegaralatemperaturaambiente. Alnal, paramedirelvolumeninicialdelamuestradeagua, llenamoseltuboconaguaatemperaturaambiente, yconlaayudadeunaprobetagraduada, oconunabalanza, lodetermi-namos.

    Anlisiscualitativo

    ! Culeslafuncindelreservoriotrmicoycomoseraunreservoriotrmicoideal?

    ! Qulesucedealaguaamedidaquela temperatu-radisminuye? Justicarestadinmicautilizandoargu-mentosfsicos.

    Anlisiscuantitativo

    Hacerunagrcade h contra T , describirlaycompararlaconelmodelodedilatacinlineal.Calcularelcoecientededilatacinadostemperaturasycompararconlosvaloresmostradosenlatabla.

    Tabla 4.1: Coecientesdedilatacintrmicadelaguaaunapresinde 750 hPa.

    T/C 105/C T/C

    105/C T/C 105/C

    1.0 5.0 31.0 31.3 61.0 52.92.0 3.2 32.0 32.0 62.0 53.63.0 1.6 33.0 32.9 63.0 54.24.0 0.0 34.0 33.8 64.0 54.85.0 1.6 35.0 34.6 65.0 55.46.0 3.1 36.0 35.4 66.0 56.07.0 4.6 37.0 36.2 67.0 56.68.0 6.0 38.0 37.0 68.0 57.29.0 7.4 39.0 37.8 69.0 57.810.0 8.8 40.0 38.5 70.0 58.411.0 10.1 41.0 39.3 71.0 59.012.0 11.4 42.0 40.1 72.0 59.613.0 12.7 43.0 40.8 73.0 60.214.0 13.9 44.0 41.6 74.0 60.715.0 15.1 45.0 42.2 75.0 61.316.0 16.2 46.0 43.0 76.0 61.917.0 17.4 47.0 43.7 77.0 62.518.0 18.5 48.0 44.4 78.0 63.119.0 19.6 49.0 45.1 79.0 63.620.0 20.7 50.0 45.8 80.0 64.121.0 21.8 51.0 46.5 81.0 64.722.0 22.7 52.0 47.1 82.0 65.323.0 23.7 53.0 47.8 83.0 65.824.0 24.8 54.0 48.5 84.0 66.325.0 25.8 55.0 49.1 85.0 66.926.0 26.7 56.0 49.8 86.0 67.527.0 27.6 57.0 50.4 87.0 68.028.0 28.5 58.0 51.1 88.0 68.629.0 29.4 59.0 51.7 89.0 69.130.0 30.4 60.0 52.3 90.0 69.6

  • EXPERIMENTO 5

    Gas ideal

    Objetivos

    ! Estudiarlarelacinentrelapresin, elvolumenylatemperaturadeunamuestradeaire.

    ! Estimarelceroabsolutodetemperatura.

    Introduccin

    Enesteexperimentotomamosunamuestradeairecontem-peraturacontroladaparadeterminarelcomportamientodesupresincuandosuvolumenpermanececonstante, yeldelvolumencuandolapresinsemantieneja. Lamues-tradeaireaestudiarestcontenidaenunmatrazyenunsegmentodemanguera; elaguasirveeldoblepropsitodeaprisionarlamuestradeaireydeservircomotestigodelapresinmanomtricadelamisma. Llamamosnivel1alnivelqueestencontactoconlamuestradeaire, ynivel2alqueestencontactoconelairedellaboratorio.

    Enelexperimentoregulamoslatemperaturadelamuestradeairemodicando la temperaturadeun reservorio tr-micoquerodeaalmatrazquelocontiene. Paracontrolarlapresinsemueveelextremolibredelamanguerahastaque losdosnivelesdeaguase igualan, elnivel1 indicaelaumentodevolumendelgas. Paracontrolarelvolumensemueveelextremolibrehastaqueelnivel1regresaasuposicininicial; ladiferenciadelosdosnivelessealalapresinmanomtricadelaire.

    Conlosdatosapresinyvolumenconstantes, hacemosencadaunounaextrapolacinparaestimarelceroabsolutodetemperatura, queenelescenariodepresinconstantecorrespondealatemperaturaalacualelvolumenseanula,yqueenelcasodevolumenconstantecorrespondealatemperaturaalacuallapresinseanula.

    Materiales

    ! MatrazErlenmeyercontapnymanguera

    Nivel 2

    Nivel 1

    Extremo libre

    Figura 5.1

    ! Calormetro

    ! Termmetro

    ! Regla

    ! Agua

    ! Jeringa

    ! Hornomicroondas

    ! Soporteuniversal

    9

  • EXPERIMENTO5. GAS IDEAL 10

    Teora

    Presinhidrosttica: P = gh. Comportamientodega-sesideales. Ceroabsolutodetemperatura.

    ! Entrminosde H (vergura 5.2)encontrarlaecua-cinquerepresentaalvolumentotaldelamuestradeaire. Quotrasdoscantidadesademsde H sonne-cesarias?

    ! Entrminosde L (vergura 5.2)ylapresinatmos-fricaenellaboratorio P0, encontrarlaecuacinparahallarlapresinabsolutadelgasenelescenariodon-deelvolumensemantieneconstante.

    ! ConsultarelvalordelapresinatmosfricaenBogot.

    Procedimiento

    Lacantidaddeaguaenlamangueradebesertalqueocupeentre 50 y 100 cm. Inicialmenteelmatrazdebeestarinmer-soenaguafra. Sisetienedisponibleunbarmetroenellaboratoriousarsulecturaparalapresinatmosfrica, delocontrarioutiliceelvalorconsultado.

    Conlamangueradesconectadadelmatrazmovemoselex-tremolibredelamanguerahaciaarribaohaciaabajohastadejarelnivelinicialcercadelcentrodelareglaounpocomsabajo. Conectamosconrmezalamangueraalmatrazynoladesconectamosdurantetodoelexperimento. Pone-mosunagotadeaguaenelbordedelmatrazquesirvaco-moindicadordealgunafuga. Alconectarlamangueralosdosnivelescambianunpoco, volvemosaigualarlosma-nipulandoelextremolibre, unavezigualadosregistramoslaalturacorrespondienteenlaregla; estaserlaalturadereferencia(verRef. engura 5.2)paratodoelexperimen-to.

    Aadimosalcalormetro 10 o 15 cm3 deaguacalienteyrevolvemos. Loidealesquelatemperaturaaumenteapro-ximadamente 1C. Cuandolatemperaturadelamuestradeaireseequilibre, hacemostresmediciones:

    A Latemperaturadelreservoriotrmico, quelasupone-mosigualalatemperaturadelamuestradeaire.

    B Bajamoselextremolibredelamanguerahastaqueseigualenlosdosnivelesdeaguayregistramos H. Estoesparamedirlavariacindelvolumenmanteniendoconstantelapresin.

    C Luegosubimoselextremolibrehastaqueelnivel1vuelvaacoincidirconlaalturadereferenciayregis-tramos L. Estoesparamedirlavariacindelapresinmanteniendoconstanteelvolumen.

    Repetirlospasosanteriores, obteniendomedicionespara8 o 10 temperaturasdiferentes(porejemplo, entre 18C y35C).Paraanalizarlosdatosademsesnecesariosaberelvolu-mendelamuestradegas(enelanlisisavolumencons-tante), dequformapodramedirse?

    52

    51

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    H

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    47

    46

    LRef.

    Figura 5.2: Enelestudiode lamuestradeaireapresinconstantedebenigualarselosdosnivelesbajandoelextre-molibredelamanguera. Enelestudioavolumenconstantesedebesubirhastaqueelnivel1regresealaalturadere-ferencia.

    Anlisiscualitativo

    ! Cmosecomportaelvolumenalaumentar T yman-tenerconstante P ?

    ! Cmosecomportalapresinalaumentar T yman-tenerconstante V ?

    ! Cmo podra modicarse el montaje experimentalparaestudiarunrangomsampliodetemperaturas?

    Anlisiscuantitativo

    ConlosdiferentesH delestudioapresinconstantecalcu-larelvolumentotaldelgasalasdiferentestemperaturas.Elaborar lagrcadevolumencontratemperatura, yen-contrarlaregresinlinealcorrespondiente. Conelresulta-dodelaregresinlinealextrapolarlatemperaturaparalacualelvolumenseanulara.Conlosdiferentesvaloresde L enelescenariodevolumenconstantecalcular lapresinabsoluta (baromtrica)paracadatemperatura. Gracarpresincontra temperatura, yademsencontrarlaregresinlinealcorrespondiente. Conelresultadodelaregresinlineal, extrapolarlatemperaturaparalacuallapresinseanulara.

  • EXPERIMENTO 6

    Equivalente mecnico del calor

    Objetivos

    ! Investigarlarelacinentrecalorytrabajomecnico.! Estimarelfactordeconversinentrejuliosycaloras.

    Introduccin

    Eneste experimentoobservamos los efectos trmicos enuncilindrode aluminio en rotacin cuandouna cuerdadeslizaasualrededor. Elexperimentoargumentaafavordelaequivalenciaentrecalorytrabajomecnico, yesunaadaptacindelfamoso experimentodeJoule (1843).Porunladodeterminamoseltrabajomecnicoquelafric-cinejercesobreelcilindro, yporotroladoelcalorqueelcilindrorecibeamedidaquesecalienta. Haciendoequi-valenteeltrabajomecnicoalcalortransferidocalculamoselfactordeconversincorrespondiente.

    Segmento A

    Segmento B

    Figura 6.1

    Eltrabajomecnicodependedelatensinenlospuntosdondelacuerdaentraencontactoconelcilindro, delradiodel cilindro, ydelnmerodevueltas enqueel cilindroha rotado. La tensin en el segmentoA de la cuerda se

    puedeencontrarconsiderandolacondicindeequilibriomecnicosobrelapesaquecuelgadeella. LatensinenelsegmentoB puedehacersedespreciablesilacuerdadatresocuatrovueltasalrededordelcilindro.Elcalor transferidoalcilindropuededeterminarseapar-tirdesucapacidadtrmicaydelcambioensutemperatu-ra. Ademsdelcalentamientodelcilindrotambinocurrenotrosprocesostrmicosquenoincluimosennuestroan-lisis.

    Materiales

    ! Cilindrodealuminiogiratorioconsoporte! Pesasde 1 y 2 kg! Cuerda! Termmetro! Goteroconagua

    Teora

    Equilibriodefuerzas. Trabajo. Friccincintica. EcuacindeEuler-Eytelwein. Calorespecco.! Encontrarlaecuacinquepermitecalculareltrabajo

    Wf hechoporlafuerzadefriccinsobreelcilindroentrminosdelradio R delcilindro, lastensiones TAy TB (consultarlaecuacindeEuler-Eytelwein), yelnmero N devueltasenlasquegiraelcilindro.

    ! Quecuacindebeemplearseparadeterminarelca-lorabsorbidoporelcilindro?

    Procedimiento

    Paramedir la temperaturadel cilindroprimeroponemosuna gota de agua en el oricio que el cilindro tiene ensuborde, luegointroducimoseltermmetroytomamossu

    11

  • EXPERIMENTO6. EQUIVALENTE MECNICO DEL CALOR 12

    lectura. Elaguasoloesparamejorarelcontactotrmicoentreeltermmetroyelcilindro. Noolvidarsacarelter-mmetro!

    Primero enrollamos la cuerda alrededor del cilindroporunastresvueltas, luegoelegimosunconjuntodepesasylocolgamosdelacuerda, siendoeltotalmayoroiguala2 kg.

    Medimoslatemperaturainicialdelcilindro.

    Comenzamosagirarlamanivela, nomuyrpidoytampo-comuylento, yusandoentodalatomadedatoslamismarapidez. Lacuerdadebedeslizarsobreelcilindroynode-beenrollarsems. SielsegmentoB delacuerdaesttensohayqueaumentarelnmerodevueltasquelacuerdaestenrolladaalrededordelcilindro(ogirarmsrpidamente),ysilacuerdaseenrollamscuandosegiralamanivelaen-tonceshayquedisminuirlo(ogirarmslentamente).

    Giramos lamanivelaunnmerodevueltasdeterminado(porejemplo 150), nosdetenemos, yvolveramedirlatem-peraturadelcilindro.

    Continuamosdandovueltasalamanivelaaintervalosregu-lares, haciendolasmedicionesdetemperaturadelcilindrohastareuniruntotaldesieteparesdedatos.

    !Precaucin: nopermitirquesemojelacuerda.

    Anlisiscualitativo

    ! Aparte del calentamiento del cilindro de aluminio,qu otros procesos trmicos signicativos estn encurso?

    ! Paraunmismonmerodevueltasdelamanivela, qupodrahacerseparaqueloscambiosdetemperaturadelcilindrofueranmsgrandes?

    Anlisiscuantitativo

    Medirlamasadelcilindrosindesmontarlo, usarelcilindroidnticodisponible. A cadatemperaturamedidarestarlatemperatura inicial, obteniendo los T . Conestosdatosyelcalorespeccodelaluminio, calculamoslacantidadtotaldecalor Q absorbidoporelcilindroalasdiferentestemperaturasregistradas.

    Medireldimetrodelcilindro, yusandolamasatotaldelaspesasempleadas, calculareltrabajomecnicohechosobreelcilindroparalosdiferentesnmerostotalesdevueltasenlosquesegirlamanivela.

    Ponertodoenunatablaconcuatrocolumnas: nmerototaldevueltas N , temperatura T , trabajomecnicoW , ycalorQ.Gracar trabajo (en julios) versus calor (en caloras). Esunarecta? Sinoloes, culpuedeserlacausa? Delapen-dientedelagrcaobtenerelfactordeconversinentrejuliosycaloras. Siencuentraunabuenajusticacinpue-dehacerlaregresinenbasealosdatosdondelatempe-raturadelcilindronoestmuyalejadadelatemperaturaambiente.

    cAl = 0.216calgC

    g = 9.77ms2

  • EXPERIMENTO 7

    Campo elctrico 1: lneas de campo

    Objetivos

    ! Encontraryanalizarlaslneasdecampoelctricoqueseestablecenentreparesdeobjetosconductorescar-gados.

    ! Vericar aspectos del carcter conservativo de loscamposelctricos.

    Introduccin

    Enesteexperimentoobservamosconlaayudadeunvol-tmetrolaslneasdecampoqueseestablecenentreparesdeobjetoscargados. Lassondasdelvoltmetroestnmon-tadassobreuncompscuyaorientacincoincideconladireccindelalneadecampocorrespondientecuandoladiferenciadepotencialregistradamxima(envalorabso-luto).

    Para las lneasdecampoencontradas vericamos si sonigualeslassumasdelasdiferenciasdepotencialalolargodeellas, siendoestounaconsecuenciadelcarcterconser-vativodeloscamposelctricos, ydelcomportamientodecamposelectrostticosdeobjetosconductores.

    Enelprximoexperimento, paralosmismosobjetoscar-gados, estudiamoslaslneasequipotenciales.

    Materiales

    ! FuentedevoltajeDC

    ! Voltmetro

    ! Comps

    ! Objetosconductoresdediferentesformas

    ! Cubetaconagua

    Figura 7.1

    Teora

    Campo elctrico. Potencial elctrico. Lneas de campoelctrico. Voltmetro. Campoconservativo.! Culessonlascaractersticasdeloscamposelctricos

    enlasuperciedeobjetosconductores?! Consulteel manualdelafuentedevoltaje, lealasec-

    cinGettingStartedylasubseccinConstantVol-tage/ConstantCurrentCrossover; hagaunresumen.

    Procedimiento

    Ubicamosunpardeobjetosenlacubeta, cadaunodeellosconectadoaunodelosbornesdelafuentedevoltaje. Alobjetoconectadoa la terminalnegativa lo llamamosc-todo, yalconectadoalapositivalollamamosnodo. Lacubetatieneunadelgadacapadeagua, posiblementeconalgodesal, queactacomoagenteconductor.Fijamosenelcompslassondasdelvoltmetrodetalfor-maquelaseparacinentreellasseademsomenos 4 cm.Ademsnosaseguramosdequeelvoltmetroestcongu-radoenDC.

    13

  • EXPERIMENTO7. CAMPO ELCTRICO 1: LNEAS DE CAMPO 14

    Figura 7.2: Ilustracindelprocedimientoparaencontrarunalneadecampo. Losarcospunteadosmuestranelmovimientodelapuntagiratoriadelcomps. Losvoltajesde 2.09V yde 2.41V sonregistradosliberandodelcompsalassondas.

    Sumergimoslassondasdelvoltmetroenlacubetacomen-zandoconlasondaCOM tancercacomoseaposiblealctodo. La sondaCOM semantieneja, y laotra segi-rahastaqueseobtienelamximadiferenciadepotencial;enesteinstantelaorientacindelcompscoincideaproxi-madamenteconlaorientacindelalneadecampoenesaregin. Registramosenunareproduccinaescala1:1lasposicionesdelassondasyladiferenciadepotencial. Lue-godesplazamoslasondaCOM allugardondeenelpasoanteriorterminlasondagiratoria, yrepetimoselproce-dimientohastallegartancercacomoseaposiblealno-do.

    Paraterminarderegistrartodaslasdiferenciasdepotencialcuandovamosdelctodoalnodo, liberamosdelcompsalassondasdelvoltmetro, medimosladiferenciadepo-tencialentrelasuperciedelctodoylaposicindondeseubicporprimeravezlasondaCOM;tambinmedimosladiferenciadepotencialentrelasuperciedelnodoylaposicindondequedporltimavezlasondagirato-ria.

    Anlisiscualitativo

    ! Por qu se puede asegurar que es en la direccindemximadiferenciadepotencial(envalorabsolu-to)queseextiendenlaslneasdecampo?

    ! Cmosecomportanlasdiferenciasdepotencialme-didasamedidaquelospuntosdeobservacinseale-jandelosobjetoscargados? Quindicaestosobreelcampoelctrico?

    Anlisiscuantitativo

    Hacerenpapelmilimetradounareproduccinaescaladelreadelacubetaindicandolaposicindeloselectrodos.Seguirelprocedimientoexperimentalyubicar 4 lneasdecampo. Trazarlaslneasdecampouniendolospuntosconcurvassuaves.Paracadalneadecamposumar losvoltajesycompararelresultadoconladiferenciadepotencialofrecidaporlafuente.Elegirunalneadecampo, yenellaunpardepuntoscon-secutivos, enunodeellosdibujarelvectorcampoelctricoasociado, yanotarasuladolamagnituddelcampoelctri-co. Paracalcularlatienequemedirunacantidadadicional;cul?Repetirtodoparaotropardeobjetos.

  • EXPERIMENTO 8

    Campo elctrico 2: lneas equipotenciales

    Objetivos

    ! Establecerparadosdistribucionesdecargaalgunasdelaslneasequipotencialesdelcampoelctricoqueseestableceentreellas.

    ! Determinarlarelacinqueexisteentrelneasdecam-poysuperciesequipotenciales.

    Introduccin

    Enesteexperimentoexploramoslaslneasequipotenciales,unaalternativaalaslneasdecampoparaladescripcindecamposelctricos. Paratalefectoempleamosunmontajeexperimentalsimilaralusadoenelexperimentodelneasdecampo, yaadimoslneasequipotencialesalosdiagra-masdelneasdecampohechosanteriormente.

    Lamayorfacilidadconlaquesetomanlosdatos, encom-paracinconlasituacinencontradaenelexperimentoso-brelneasdecampo, ilustralaventajadeusarescalaresenvezdecantidadesvectorialesparaladescripcindecam-poselctricos.

    Figura 8.1

    Materiales

    ! FuentedevoltajeDC! Voltmetro! Objetosconductoresdediferentesformas! Cubetaconagua! Papelmilimetrado

    Teora

    Lneasequipotenciales.! Culeselcomportamientodelpotencialelctricoen

    lasuperciedeobjetosconductores?

    Procedimiento

    Elmontajeexperimentalessimilaralusadoenelexperi-mentodelneasdecampo; lanicadiferenciaestenlasconexionesdelvoltmetro: anteselvoltmetroestabaco-nectadoauncompsquesesumergaenelagua, ahorasetienelasondaCOM conectadaalctodo, ylaotrasonda,libre. Aligualqueanteselvoltmetrodebeestarcongura-doenDC.Alsumergirlasondalibreenelagua, lalecturadelvoltme-trovaaindicarladiferenciadepotencialentreelctodoyelpuntoenelqueestsumergidalasondalibre.Ubicamosenlamismaposicindeantesalgunodelospa-resdeobjetosparalosqueencontramoslneasdecampoenanteriorprctica, tambinjamoslamismadiferenciadepotencialusadaeneseentonces.Para encontrar la lnea equipotencial correspondiente aciertoniveldevoltajedesplazamosdentrodelagualason-dalibrebuscandopuntosparaloscualesladiferenciadepotencial sea ladeseaday registramos suposicinenelpapelmilimetrado. Finalmenteunimoslospuntosconunalneasuaveparaobtenerlalneaequipotencial.

    15

  • EXPERIMENTO8. CAMPO ELCTRICO 2: LNEAS EQUIPOTENCIALES 16

    1V2V

    3V

    4V

    5V

    6V

    7V

    8V

    9V10V11V

    0V

    12V

    Figura 8.2

    Anlisiscualitativo

    ! Unavezencontradaslaslneasequipotencialesparalasdosconguracionesdecarga, describirsucompor-tamientoyexplicarloentrminosfsicos.

    Anlisiscuantitativo

    Sobre lamismareproduccinaescalaquesehizoenelexperimentosobrelneasdecampoubicaralmenos7l-neasequipotenciales. Determinarsilassuperciesdeloselectrodosdenenlneasequipotenciales. Paracadalneaequipotencial asegurarsede registrar elpotencial corres-pondiente.Hacerelmismoprocedimientoyanlisisparaelsegundopardeobjetos.

  • EXPERIMENTO 9

    Ley de Ohm

    Objetivos

    ! EvaluarlaleydeOhmendiferenteselementoselec-trnicos(diodoyresistencia).

    ! Comprobarlasreglasdecomposicinderesistencias(enserieyenparalelo).

    Introduccin

    Enesteexperimentoqueremosdeterminarsidiodosyre-sistenciassatisfacenlaleydeOhmestudiandoenelloselcomportamientode lacorriente I en funcinde ladife-renciadepotencialelctrico V . Porotroladotambinnosproponemosestudiarlaresistenciaequivalentederesisten-ciasconectadasendiferentesconguraciones.

    Figura 9.1

    Materiales

    ! Voltmetro! Ampermetro! hmetro! Resistencias! FuentedevoltajeDC! Placadepruebas(protoboard)! LED

    Teora

    LeydeOhm. Resistenciaelctrica. LED.Cdigodecolo-respararesistencias. Resistenciaequivalenteparacombi-nacionesenserieyenparalelo.! Consultarenel manualdelmultmetro lasespecica-

    cionestcnicasparamedicionesderesistencia, voltajeycorrientedirecta.

    Procedimiento

    Tenerencuentaqueparamedirvoltajeslassondasdelmul-tmetrodebenestarenparaleloalelementoanalizado, yquelasmedicionesdecorrientesehacenconelmultme-troenserie. EsimportanterecordarquenuestrafuentedevoltajeesDC yenconsecuenciaelmultmetrodebeestartambinconguradoenDC.TomamoselLED,unaresistencia(quedebeserdemsde3.0 k)yelampermetro, ylosmontamosenlaplacadepruebastalycomosemuestraenlagura 9.1. Laplacadepruebastieneconexionesinternascomosemuestraenlagura 9.3. TenerencuentaqueelLED esunelementoconunapolaridaddenida, esdecir, quenodalomismoconectarloenunaoenotradireccin; suterminalmspe-queadebeestarendireccinalaterminalnegativadelafuente.

    17

  • EXPERIMENTO9. LEY DE OHM 18

    Primerotomamoslosdatosdevoltaje Vr ycorriente I so-brelaresistencia. Parahacerlomodicamoselvoltajedelafuenteentre 0V y 20.V.LuegotomamoslosdatosdecorrienteyvoltajeparaelLED.Enestecasovariamoselvoltaje Vf delafuenteparaobte-nervoltajessobreelLED entre 0.V y 2.V, registramoslascorrientescorrespondientes.Finalmente, paracomprobarlasreglasdeadicinderesis-tencias, construimosalmenoscuatrocombinacionesqueincluyanconexionesenserieyenparalelo. Medimosconelhmetro la resistencia individualdecada resistory laresistenciadelconjunto.

    V

    A

    Vf r

    I

    R1R2

    R3

    Figura 9.2

    Anlisiscualitativo

    ! Apenasterminedetomarlosdatosparaunadelasre-sistenciasenlasqueseestudialaleydeOhm, tocarlaconcuidadoydeterminarsiestonocaliente; dunaexplicacinparaloqueencuentre.

    Anlisiscuantitativo

    ConlosdatosencontradosparaelLED ylaresistenciaha-cerparacadaunounagrcade V contra I. DecidirencadacasosisesatisfacelaleydeOhmyencasodehacerlocalcularlaresistenciapormediodeunaregresinapropia-da.Conlosvaloresderesistenciaindividualesylasreglasdecomposicinderesistores, calcular la resistenciaequiva-lentedecadaconjuntoyenencontrar ladiferenciapor-centualconelvalorexperimental.

    - +

    A B C D EF G H I J

    A B C D E F G H I J

    - +0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 600

    5

    10

    1

    5

    20

    25

    30

    3

    5

    40

    45

    50

    55

    6

    0

    Figura 9.3: Lospuntosdelaplacadepruebasestnconec-tadosinternamentealolargodelaslneasverdesmostra-das. Enlosdosgruposcentraleslaconexinesalolargodelaslasyseextiendealolargodegruposdeacincopuntos. Enlosgruposdelosladoslaconexinseextiendealolargodecolumnas, independientesentresi.

  • EXPERIMENTO 10

    Equivalente elctrico del calor

    Objetivos

    ! Estudiarlaequivalenciaentrecaloryenergaelctrica.

    Introduccin

    Enesteexperimentocalentamoselaguacontenidaenuncalormetropormediodeunaresistenciaelctricasumer-gidaenella. A partirde lacorriente I y ladiferenciadepotencial V calculamoslaenergaelctricaentregada, yapartirdelatemperaturadelaguaysumasa(ylacapaci-dadtrmicadelcalormetro)determinamoselcalorsumi-nistrado. Delanlisisdelosdatosencontramoselfactordeconversinnecesarioparahacerequivalenteelcalor Q alaenergaelctricadisipada Ee.Vamos a tener disponibles computadorespara ayudar alprocesamientodedatos y la elaboracindegrcasha-ciendousodehojasdeclculo.

    Materiales

    ! Calormetro! Termmetro! Resistenciaelctrica! FuentedevoltajeAC! Voltmetro! Ampermetro! Cronmetro! Computador

    Teora

    PotenciadisipadaenunresistorentrminosdevoltajeycorrienteenelcasoAC.Calorespeccodelagua.

    Resistencia

    Figura 10.1

    ! Consultarenel manualdelcalormetro lacapacidadtrmicadelmismo.

    Procedimiento

    Llenamos3/4elcalormetroconunacantidaddeaguademasaconocida ma ylotapamos. Ponemoseltermmetroensusitioyregistramoslatemperaturainicialdelagua. Evi-tamosqueel termmetroquedeencontactodirectoconla resistencia. Almismo tiempo iniciamoselcronmetroyelujodecorrienteatravsdelaresistencia. Registra-moslacorriente I yladiferenciadepotencial V sobrelamisma. Parahomogeneizar la temperaturaal interiordelcalormetrorevolvemosconcuidadocadaminuto(aprox).Registramoseltiempototaltranscurrido, lacorriente I yelvoltaje V cadavezquelatemperaturadelaguaaumente

    19

  • EXPERIMENTO10. EQUIVALENTE ELCTRICO DEL CALOR 20

    en 4C, ynosdetenemoscuandolatemperaturaalcancelos 50C.!Precaucin: conectar la corriente solo cuando laresistencia est sumergida en agua, so pena de daar-la.

    Anlisiscualitativo

    ! Describatodaslastransformacionesdeenergaquesepresentanenelmontajeexperimental.

    Anlisiscuantitativo

    Con los datos de temperatura T , la masa del agua ma,y la capacidad trmica del calormetro Cc, calcular (encaloras) el calor total Q recibido por el sistema agua-calormetro en funcin del tiempo transcurrido. Ademscalcularlaenergaelctricadisipada Ee (enjulios)calcu-ladoporpasosusandolosintervalosdetiempoylaspoten-ciascorrespondientes.Gracar Ee contra Q yconuna regresinadecuadade-terminarexperimentalmenteelfactordeconversinentrejuliosycaloras.

  • EXPERIMENTO 11

    Carga y descarga de un condensador

    Objetivos

    ! Analizarelprocesodecargaydedescargadeuncon-densadorenuncircuitoRC.

    Introduccin

    EnesteexperimentoestudiamoslacargayladescargadeuncondensadorenuncircuitoRC analizandoel voltajey lacorrienteamedidaqueocurrecadaproceso. Comonecesitamosmedir rpidamentemuchosvoltajesusamosunmdulodeadquisicindedatosquelosregistraylosenvaparasuanlisisalcomputador.

    Elmdulodeadquisicindedatosmidevoltajescondosparesdesondas: unparmideelvoltaje VC sobreelcon-densador, yelotroelvoltaje VR sobreelresistor. ElvoltajeVR permiteencontrarlacorrientesobreelcondensadorpormediodelaleydeOhm.

    Materiales

    ! FuentedevoltajeDC

    ! Condensador

    ! Resistencia

    ! Conmutador

    ! Voltmetroconinterfazacomputador

    ! Computador

    Teora

    LeydeOhm. LeyesdeKirchhoffparacircuitos. Capacitan-cia. Energaacumuladaenuncondensadorypotenciadi-sipadaporunresistor.

    V

    C

    1

    2

    Mdulo de adquisicin de datos

    R

    Vc VR

    Figura 11.1

    ! Reportar lasecuacionesdiferenciales, y sus solucio-nes, quedescribenelvoltajeylacorrienteenlacargaydescargadeuncondensadorenuncircuitoRC.

    Procedimiento

    Conguramosenelcomputadorelintervalodetiempoen-tremediciones. Encadaprocesodebenobtenerseunos20datosnotriviales, esdecirvoltajesquevarensignicativa-mente. Siseobtienenmuypocosdatos, hayquereducirelintervalodetiempo. Siseobtienencentenaresdemedicio-nes, hayqueaumentarelintervalo. Elcomputadorconstru-yeunatablacontodoslosvoltajesmedidos.

    21

  • EXPERIMENTO11. CARGA Y DESCARGA DE UN CONDENSADOR 22

    CargaPonemoselconmutadoren laposicin2yesperamosaqueelcondensadorsedescargueporcompleto, luegoor-denamosalcomputadorquecomienceaguardardatos, ypocotiempodespuspasamoselconmutadoralaposicin1. Esperamoshastaobtenerdatossucientes, detenemoslatomadedatos, yexportamosaunahojadeclculolosda-tosobtenidos.DescargaPonemoselconmutadorenlaposicin1yesperamosaqueelcondensadorsecargueporcompleto, luegoordenamosalcomputadorquecomienceaguardardatos, ypocotiem-podespuspasamoselconmutadoralaposicin2. Espe-ramoshastaobtenerdatossucientes, detenemoslatomadedatosyexportamosaunahojadeclculolosdatosob-tenidos.

    Anlisiscualitativo

    ! Describir la formaen laquevaran losvoltajes. Suvariacinesconstante, siempreigual? Varanlineal-menteconeltiempo?

    ! Porqualnaldelprocesodecargaelvoltajedelcondensadoresigualaldelafuentesibienhayunaresistenciaenserie? Culeselpapeldelaresistenciaenesemomento? Culeselpapeldelcondensadorenesemomento?

    ! Dedndesalelaenergaparacargarelcondensador?Culeslaenergatotalalmacenadaenelcondensa-doralnaldelacarga? A dndesevaestaenergaenelprocesodedescarga?

    Anlisiscuantitativo

    Conelvalornominalde R calcularencadacasolasco-rrientescorrespondientes.Gracarvoltajeycorrienteenfuncindeltiempoencadaproceso. Enlacargahacerunaregresinapropiadadelosdatosparalacorrienteyenladescargaparaelvoltaje VC .Conelresultadodelasregresionesdeducirelvalordelaconstantedetiempo encadacasoycompararconelvalortericousandolosvaloresnominalesdeR yC.

  • EXPERIMENTO 12

    Fuerza magntica

    Objetivos

    ! Estudiarelefectoquetienesobrelafuerzamagnticalaorientacinrelativaentreelcampomagnticoyladireccindelacorrienteelctrica.

    ! Determinar la relacinentre fuerzamagnticayco-rrienteelctrica.

    ! Medir el campomagnticopromediodeun imnaciertadistanciadeste.

    Introduccin

    En este experimento estudiamos la fuerzaque el campomagnticodeunimnproducesobreunalambrequelle-vacorriente. Enprimerlugarestudiamosladependenciadelafuerzaconlaorientacinrelativadelcampomagnticoy ladireccinde lacorriente. Ensegundo lugaranaliza-mosladependenciadelafuerzaconlacorrientequevaporelalambre. Lafuerzaestdistribuidadeformacom-plicadaatravsdelalambre, estonosobligaahacersolounaestimacindelamagnituddelcampomagnticoperosinaproximacinalgunapodemosestudiarladependenciaentrefuerzamagnticaycorriente.Paramedirlospequeostorquesinvolucrados( 10Nm)usamosunabalanza. Sobreunodelosbrazosdelabalanzaseaplicantorquesconocidosysemodicaluegoeltorquemagntico (cambiando lacorriente)hastaque losdosseequilibran.

    Materiales

    ! Imn! Balanzadealambre! Fuentedecorrientede 4A DC! Ampermetro! Regla

    15

    14

    13

    12

    11

    10

    9

    8

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    SensorPesas

    x

    yl

    d

    h

    Figura 12.1

    ! Pesaspequeas( 31mg)

    Teora

    Torque. Equilibrio rotacional. Ley de fuerza de Lorentz.Imn.

    ! Leer en el manualde la fuente la seccin ConstantVoltage/ConstantCurrentCrossover ylaquesigueaesta. Tambinleerlaseccinsobreelusodelafuenteenmodoparalelo(pgs. 22-24). Hacerunresumen.

    ! Hacerunresumensobrelascaractersticasdeundi-polomagntico(imnidealizado)incluyendoundia-gramadelaslneasdecampo.

    ! Teniendoencuentalacondicindeequilibriorotacio-nal, culeslarelacinentreelpesomg delaspesas,elbrazodepalanca x, ylamagnituddeltorquemag-ntico m?

    ! DeacuerdoalafuerzadeLorentz, culeslarelacindeproporcionalidadentreeltorquemagntico m ylacorriente I delalambre?

    23

  • EXPERIMENTO12. FUERZA MAGNTICA 24

    Procedimiento

    Fijamosunacorrientede 2.0A ytomanosnotadesudirec-cin. Acercamoselimnalsegmentohorizontalcorto(elsensor)delabalanzadealambre, yobservamoslareac-cinde labalanza. Solosepuedenver fuerzasquepro-duzcanalgntorquesobrelabalanza. Acercamoselimndesdediferentesngulos, conambaspolaridades, ytoma-mosnotade losefectosproducidos. Determinamosculeselpolonorte, ycomprobamosladependenciadelafuerzamagnticaconladireccinrelativaentreelcampomagnticoyladireccindelacorriente.

    Comopesasusamosunospequeosganchosdealambrecadaunoconunamasade (31 1)mg. Alserdehierro,laspesassonatradasporelimn, poresodebemoscolo-carlasenelbrazoopuestoalsensoryorientarelcampomagnticode talmaneraqueel sensorexperimenteunafuerzahaciaabajo.

    Reducimosacerolacorrientedelafuente, solodespusdeesolaapagamos. Dejamosquelabalanzaseequilibreytomamosnotadelaposicinvertical y0 quelabalanzaindicasobrelaregla: cuidadoconerroresdeparalaje! Po-nemoselimnfrentealsensor, unpocoabajodelejedelmismoyaunadistanciaentre 0.5 y 1.0 cm.

    Ponemosunapesaconunbrazodepalanca xmsomenosigualalamitaddelalongituddelbrazodelabalanza; re-gistramos x. Prendemoslafuenteyaumentamoslentamen-telacorrientehastaquelabalanzaindiquenuevamentelamismaposicinde referencia y0. Sienestaprimerame-dicinesnecesarioaumentarlacorrienteamsde 1.0A,entoncesvolveracomenzar, acercandoestavezunpocomselimnodisminuyendo x.

    Delapesayapuestacolgamosunaadicional, condelica-deza!, yaumentamosnuevamentelacorrientehastaquelabalanzaregresea y0; nuncacambiar x. Repetimoselpro-cedimientohastacuandoseacumulensietepesas, regis-trandoencadaetapaelnmerodepesasylacorrientequeequilibralabalanza.

    !Precaucin: nodeformeelalambrenimodiquelapo-sicindelejeunavezcomiencelatomadedatos. Laposi-cin y0 deequilibriodelabalanzadependemuysensible-mentedelaformadelabalanzaydelaubicacindesuejesobrelossoportes.

    Anlisiscualitativo

    ! Cuandoseinvierteladireccindelcampomagntico,seinvierteladireccindelafuerzamagntica?

    ! Cuandoelcampomagnticoyladireccindelaco-rrientesonparalelos, seanulalafuerza?

    ! Parainvertirladireccindelafuerza, ademsdeinver-tirladireccindelcampomagntico, quotracosapodrahacerse? Probar.

    Anlisiscuantitativo

    Teniendoencuentalacondicindeequilibriorotacionalhacerunacolumnaadicionalquetengaeltorquemagn-tico m.Gracar m contra I y hacer una regresin apropia-da.Medirlalongitudhorizontal l delsensoryelbrazodepa-lanca d (vergura)yconlosresultadosdelaregresinesti-marelcampomagnticoenlaposicindelsensor.

  • EXPERIMENTO 13

    Campo magntico terrestre

    Objetivos

    ! Medirlamagnitudydireccindelcampomagnticoterrestre.

    Introduccin

    Enesteexperimentoimplementamosunmtodoparade-terminaruncampomagnticodesconocido Bd conlaayu-dadeuncampomagnticoconocido Bc yunabrjula. Elcampomagnticoconocidoseproduceporunacorriente Iqueuyeatravsdeunalambreenrolladoalrededordeunaro. Labrjulaseponeenelcentrodelaro, ysudireccin,juntoconloconocidosobre Bc, permiteninferirlamag-nitudydireccindelacomponentehorizontalde Bd enlaposicindelabrjula, campomagnticocuyaprincipalfuenteeselmagnetismodelaTierra.

    Materiales

    ! Ampermetro! Alambre! Arodealuminio

    ! FuentedecorrienteDC! Brjula! Regla

    ! Soporteuniversal

    Teora

    LeydeBiot-Savart. Principiodesuperposicinparacamposmagnticos. Campomagntico terrestre. Funcionamientodeunabrjula.

    ~Bc

    ~Bd

    ~Bc+~Bd

    I

    Figura 13.1

    ! Calculeelcampomagntico Bc enelcentrodeunaroderadioR alrededordelcualestenrollado N vecesunalambrequetransportaunacorriente I.

    ! Invocandoelprincipiodesuperposicinparacamposmagnticos, ysuponiendoqueelaroseorientaconsudimetroenladireccindelacomponentehorizontalde Bd (siendoentonces Bc perpendiculara Bd), en-cuentrelaexpresinparaladesviacin delabrjularespectoaldimetrodelarocuandocirculaunaco-rriente I atravsdelalambre. Labrjulaapuntaenladireccinhorizontaldelcampomagnticototal.

    25

  • EXPERIMENTO13. CAMPO MAGNTICO TERRESTRE 26

    Procedimiento

    Conlafuentedecorrienteapagadaponemoslaagujadelabrjulaenelcentrodelaro. Elplanodelarodebeestarverticalysudimetrohorizontalorientadoenladireccinmarcadaporlabrjula.Determinamoselnmerodevueltas N (puedeserfraccio-nario)enqueelalambreestenrolladoalrededordelaro.Medimoselradio R.Prendemoslafuenteymodicamoslacorriente I paraob-tenerngulosdedesviacin entre 60 y 60 aintervalosde 10. Qupuedehacerparahacerquelabrjulasedes-veendireccincontraria?

    Anlisiscualitativo

    ! Cmoeselcomportamientodelabrjulaalaumentarlacorrienteenelalambre? Explique.

    ! En el procedimiento experimental se pide ubicar labrjulaenelcentrodelaro, porquesestoconve-niente?

    Anlisiscuantitativo

    Dadalarelacinesperadaentre I y , qugrcadeberahacerseparaobtenerunalnearecta? UsandoelresultadodeunaregresinlinealadecuadacalculelamagnituddelacomponentehorizontaldelcampomagnticodesconocidoBd, ycomprelaconloconocidoparaelcampomagnticoterrestreenBogot.

    BNorte = +27T

    BOriente = 3.22T

    BAbajo = +14.9T

    ~Deacuerdoal WMM 2010~perturbacioneslocalesexcluidas

  • Calorimeter

    1. PURPOSE AND DESCRIPTIONCalorimeter 04401.00 is a water calorimeter with which thespecific heat of solids or liquids can be determined. Con-version energies, such as the melting energy of ice, canalso be determined.The unit is fitted with an electric heating system to heat upthe contents. Power is supplied to the heating resistor overtwo 4 mm sockets in the lid. The lid has an orifice (d = 10mm) to introduce a thermometer or a temperature probe. Anagitator with a yoke handle, which can be lifted, passesthrough two smaller orifices in the lid. The calorimeter is de-signed to stand temperatures up to 100 C.

    2. HANDLINGThe handling is explained taking the determination of spe-cific thermal capacities as an example. In the case of solids,the mixing method is used, for liquids, energy is added bymeans of the electric heating element.

    In order to accelerate thermal equilibrium in the calorimeter,the agitator should be continuously moved during the ex-periment. It may, however, not be lifted to the point wherewater is splashed onto the styrofoam lining of the lid.

    2.1 Mixing metodTo determine the specific heat of solids according to themixing method, a sample body of known temperature andmass is brought into thermal contact with a quantity of waterof known temperature and thermal capacity inside thecalorimeter. The specific heat of the sample is calculatedfrom the temperature of the mixture after thermal equilib-rium is reached.

    Carrying out of experiment:- An adequate quantity of liquid (200 ml or more) is

    weighed and filled into the calorimeter.- The sample body is hanged from a support by means

    of a fishing thread and heated in a sufficiently station-ary water bath, e. g. in boiling water to 100 C. A gauzebag may be used to carry several small samples.

    - The temperature of the heated sample (temperature ofthe bath) and the temperature of the water in thecalorimeter are read as precisely as possible from thecorresponding thermometers immediately before im-mersing the sample in the calorimeter.

    - When one is certain the sample body has reached thetemperature of the bath, it is immersed as fast as pos-sible in the calorimeter. The calorimeter lid is closed atonce and agitation starts.

    - When temperature in the calorimeter begins to dropdue to thermal release to the environment, maximumtemperature is read as temperature of the mixture.

    2.2 Electric heating methodTo determine the specific heat of liquids, a quantity of liquidof known mass and temperature is filled into the calorime-ter and heated by the electric heating element. The specificheat of the liquid is calculated from energy input and tem-perature increase.Next to water, only such liquids may be filled into thecalorimeter, which do not attack aluminium, nickel or styro-foam, e. g. all types of alcohol. Only alternating currentshould be used, to avoid corrosion of the heating element.It is furthermore recommended to use highly purified (dis-tilled) water.

    PHYWE SYSTEME GMBH Robert-Bosch-Breite 10 D-37079 Gttingen Telefon (05 51) 6 04-0 Telefax (05 51) 60 41 07

    04401.00

    Operating Instructions

    R

    APNDICE A

    Manual del calormetro

    27

  • 3. EXPERIMENTING REFERENCE LITERATUREPhysik in Schlerversuchen, Ausgabe A/B 01130.01Physik in Demonstrationsversuchen,

    Ausgabe A/B, Elektrik 01141.31Physik in Demonstrationsversuchen,

    Ausgabe A/B, Wrme 01141.51Physik in Demonstrationsversuchen,

    Ausgabe C, Teil 1 01146.01Physik in Demonstrationsversuchen,

    Ausgabe C, Teil 2 01146.11University laboratory experiments 00067.72

    4. TECHNICAL SPECIFICATIONSType Water calorimeterExterior dimensions d = 134 mm; h = 160 mmThermal insulation StyrofoamCalorimetric capacity approx. 70 J/C

    Calorimeter vesselMaterial aluminiumCapacity 500 mlDimensions d = 88 mm, h = 92 mm

    Heating elementMaterial CanthalResistance 2.4 0.2 Max. power

    in water 60 W (12 V/5 A)in air 10 W (5 V/2 A)

    Operating power alternating voltage

    The heating element can only be operated when it is com-pletely immersed in the liquid. A filling quantity of 200 ml issufficient for this.The amount of added electric energy is determined mea-suring current intensity, voltage and heating time. Adequatecurrent intensities: 3 ... 5 A. Adjustment of the supply volt-age should be determined in a preliminary experiment, sothat the required heating energy will be immediately avail-able during the main experiment.

    Carrying out the experiment:- An adequate amount of liquid (200 ml or more) are

    weighed and filled into the calorimeter.- Initial temperature is read; voltage supply and

    chronometer are switched on; continuous agitation isassured.

    - After temperature has increased by 5 - 10 C for ex-ample, voltage supply and chronometer are switchedoff simultaneously and the maximum value displayedby the thermometer, before temperature stops increas-ing, is read.

    To obtain a more precise measurement, thermal energy re-leased by the calorimeter to the environment must be takeninto account. This is achieved by means of a correction ofthe read final temperature:- a second experiment is carried out with the same

    calorimeter contents, during which the drop of temper-ature is measured at the average heating up temper-ature during a period of time which corresponds to thetotal heating time during the main experiment. Calcula-tion is now repeated with the final temperature in-creased by .

    2 04401.00

  • APNDICE B

    Manual del multmetro

    29

  • User Manual

    Teklronix/

    PS280 & PS283DC Power Supplies070-8355-03

    C6

    APNDICE C

    Manual de la fuente de potencia

    37

  • CopyrighITekm)nix.lm: 1991 All nghls reserved.Tekmwux pmaucus are covered by us and fmelgn pa|:n|x. mm andpenumg. lnfnyrmaliun n. ma. publiczlion mpercede: mm u. all previuuslypublished malcflal Specifications and pm change privileges mscrvcd.

    Tekmxux.Inc..P0 Box lD00.WnlmnviIle.OR 970704000

    TEKTRONIX and TEK Are Iegiucxed Inulemarka u{Teklronix. Im.'.

  • WARRANTY

    Tckmxmx \wmmI~ um Ihlx pmducl mu N ha (mm cm. In nulcrmlx muworknlalhmp an 2] period ololve {H yearlmm live dale ll. pmenl llzmy such pmdmpmm u.-r.~cIm- during Hm walrrumy prrIu1l.TcHI'ImIx. A .n ummn. mm WI mp." HI.I.rmm- pmdurl wxlhoul charge rm pun MM Lxbomur mu prmndc Icplarcmcnl lI\exchang: kn me deleclne pIloIm*r>|m]l be n-pm..b|. nu puckagnng And m.pp.ugm.sleleclwe producl [0 me sen: :enI:rde..|gIIaIeL| hy T=kImmx. Mm shipping chalguprL'p.ud Ttkmmlx mu W, n.nm- Iuurn rm: pnxlucl l(vCu~mmL' mm whlpmtnnxlu.4 hwdlloll mm. me mum, In mmn me Tcklmnlx mum tamer I. hxulcd CuIIImcImu he YL'\[I(IlhI'1\L' I(Irp.AyIng In ~I..pp...g C)I.|rgL'\.|lII|IL\. um. and Ill!) mum L'h..Irg'\ Iurpmslun l\MIlIt'AI In IIII) mhcr I\)t.l||lIl\)

    ThuA.|l1'.HIly wlull mu apply In All) um .II.|...I~ (Yr dmlnugt mm; h, Impruprr Inc (If

    Impmpcr (If Inmlcquznlcn Ixnlcnmncr Ina mm TckII

  • Table at contents

    Genmlsamysnmman . iiiC21 S1.-rlzd . lPreparing Ihe Powu Supply om Use 2Front Panel 4

    Turning On [he lmlmmem xRclercnce . . .. 9CmI>|.m| Vnllngc/CmI>|:uI| Cunenl Cm . . 9Selling flue Curru\|L1miI .. .. .. .. .. .. mT:>|Modc~. . ll

    lml:pem.lcn|Mod:\ . . .. .. . .. . uTr.\ck1ngMmJ:s . . . . . . . . . zn

    Appendix A: Speclflcnllons AA 25

    Appendix B: Maintenance 44 19Clc.mmg.. .. .. .. .. .. . 29Pm-panng forS|upmcnI . . . . . . . . . . . . 29Trouble coung . . . .. .. .. .. .. 30

    Appendixc Repl-cubic?-rm .. 33.. .. . . 3}

    opnonal Acccwnncfi . ,, . . . . . . . . . . 33

    Pszxu & PS2 I um Manual I

  • Table of Conlcnn

    List of Figures

    Flgurc 1. Lin: vonagc Scl1:cIo:s.FowcrInpIII.and Fm: Lncaliom

    Figure 2. Pszxn nrPS2K3 Fmm PanelFigure 3. (onsmm Vollagc/(onsvanl Cum-nl Cmrirovcr .Figure 4. lndcpcndcnl Floating Appncanon . .Figure 5. lndcpcndcnl (mmnon Ground-Rclcrcnccd

    AppllczmnnFugme o lndependem GIoundRefeKnced Splu ApphcannnFugme 7 Three GIn|InL|RefeIenccd Negnhve Pnwcr SuppllFugme 2; Three GInnndR:feIenccd Pnmlve Power Suppliesmm 9 Independent Posmvc Stacked Application .mm 10 lndcpcndcnl Ncganvc Slackcd ApplmnonFigure I I Series Tmcklng [nude lhe PSZKH nr PSZK3Flgnrc 12 Sen .- Tracking AppncammFlgnrc 13 Faml|c|Tmck1nglns1dcIhc rsFigure 14 Par.IllclTmck1ng Appllcalion .., ..,. .

    Pszxo & P522-H um Manual

  • jnGeneral Safety Summary

    Renew me lollowmg army plccaultons Io nvrnd Injury and prn:u:mdzumnge m um pmduu nr any prndum cnnnecled m n

    lniury Precautions

    Un Honor Pmm cart!

    To avoid me mum. usc only me power cord spcnficd for rm.pnvducx

    Avum Elaclrlc Omloud

    To avoid clccmc shock or fim h:1Lim|.du nul npply . vollagnz Io nlermlmnl rn-n .~ nulxlde the range specified (or max lermxnul

    Ground fill Prodmn

    Tm: pmducl Is grounded Ihmugh me greundrng eenducror of mepower cold. To avmd elmnc ~hock. me gmundmg eonduerer munhe conncclcd to tank ground Bcfnrc rnumng conncclmu.\ re lhcmpul or ompm terminals ohhc pnvducl. cnsun: ma! rne pnniner \~properly gmunded

    Do um Operate Wlmoul covetsTn amrd eleclrlc mock or fir: nmrd. dn nnl nptrzne um pmduclwnn (oven or panel: removed

    USE P1090? FIISI

    Te avmd fin: ha7.1rd.usc only vhc me: Iypc and ruling spcuficd rmIhxs prodfltl.

    Pszxu & PSZK} um Mzuuml III

  • General Sznlcly sumnmy

    Dn um Dnarula in Wu!/Damp CandilionsTn Mold clccmc hock. do nul npcrum |h1s pmducl in wc| or dumpu...u.uuu..

    Do um Dperala in Exnlnsiva Amaspnm

    T(l.l\UlA1]njHf)()f'}(C huzun1.dunu|up\:mIcIh\s pmslnlcl m (Incxp|u.~1\c.umu~phcrc

    Product Damage Precautions

    un Prnpar Vnllzqe SellingBefore zlpplyulg pmm emure um me 1...: selector .3 m me pmpcrpmnmn my the power mum king med

    Prnvlflo Fmpnr V-mllauan

    TU]llE\'ElI|PIKWJUCIO\'ElhL.1|Il|g.[1l0\/Idt pmpcr Vcnulxmml

    Do um Dneme Wllh Susneclen failures

    lfyuu uhpetl mm mumageu. |h|\ pnIducLhMe1lInpecled byqlmhfied service personnel

    Salety Terms and symbols

    Tums In ml: Manual

    T|Ic~1' Icnux may .\pp\::.\r In lh|\ nI.\nu:11

    mnmua. Wmmug HuI

  • General Snlely Summary

    Q EAlI170N. cmuim. mm-nmuu mm.f\- ulmluiom or [mu m 1-; mmmum rt.\uII m dmrmgr m um prmlml nr 01/wr pmp

  • General Safely Summary

    vl PSZXO .9; PS2!(] User Manual

  • jjGetting Started

    The Tcklmlllx Pszzsn or P528] Laboratory DC row supply IS amullifunmlnn bench nr pnnable lm|rumell| Thu regulated powersupply pmvldm a fixed 5 v nu|pu| for pnwcrlng loglc cncul and|wo vlnrlnhle nu|pu| bnlh lmlrumenu.From pml mu-lu. select one oflhmc mode: ofopcnlllun:- Independent In mi. mode. me L)u|pulVIJ1l.'IgE uml cunem of

    each supply can be mnlmlled Independently- sum l|1|hI\|H1Akl7Ig mode, me varlnhle oulpuu an

    cunncckd in y.'

    .u.ul mu cunlroh of nu mlmcr power aupplyndjlmlhc vnlllnges. nrcurmnls n1 ham ptlwetmpplle Senmode allows me power Supplies [0 be vancd lrom o to so v an olo 2 A furllle PS2X0.or0lo l A for me P5283.

    - Parallel In um |rdr:kmg mode. Lhe vunlnble nulpuu areconncclrd In parallel. and me comrol: 0! me mam power supplyadjual |h: vulluge. urcurrenl: ufbolh puwenupplies Parallelmad: allows me power xupplleu (0 be wrled lmm 0 m 4 A rm meP5280 cu 0 lo 30 v. or rm 0 la 2 A at 0 lo 30 v forlhc P5283.

    Pszxu & PS283 Um Mluuml I

  • Genlng SI.-med

    Preparing the Power Supply lor UseCheck Ih: followlng llerm pm m operalmg me Laboratory DCPower Supply for W. rum um: Lvx Figure 1 for lncallom ol um. Ithrough .1)-

    Flnln I: Lllle vullm Saleclnm Pawer Innln, and Fun Lmuuns

    CAIIYIDN. 7.. /mIr/H clurmlxr lu lhl mnmmm, w Ihe Imr mllm.u'lr( mm m /he pmprr mlulu. mm and umull mu ulrrrrl mulnlmxr /.4... lujm n/Irmlirlyg /hr .u,u:,uun:

    in mc lune Volmge \1Ll0NlO Ihe Inpul llne vnlmge newl:|l:l:|or> counm uucmul uinug for vanuua hm: \01l.lgl:>.Thi>pmducl p ln|em.l:l.l up operate rmm u pllwer source ll.-.u doe nnlxnpply more man 250 vm, bclwccn lhc ulpply couduclm orlmwm cllhcr supply Lunduclur uml ground. Fur line vulmgeranges. lcfrr m Apptnllh A 5,;myr.-mmm on page 25

    1/l'rrnI1Ile

  • Gemng Slarled

    occun. Rclcr Iu Appcndn c.- Rrplarenblr Pam on page 33 myum purl number.

    ,.m,m:;- ,.-mmnl.-.1,....m mun r. rm um.\Mr (1.-murul) 11/1/Inmm.-mr u wnnn ml Ihmugh V/11' rquiprwnl m the ,-..m mun:gmuml. Du mu .-mm.- m.- gmuml mg/mm um [um er curd/or um)rmmn

    Q WARNIIIE. 1.. ;m-mu pt.-4-mu 14! Jim A, omtrn me pom ( (ml m n

    . Canned |he mp... powercord Use nnly mg pnwercnnh Apmnea(or mu cqulpmem. Refer m A/:pemlLx C: Imam mhlr Pam onpage 33 {or power cord pun numben.

    Pszxu & Ps2x3 Um Mzuuml 3

  • Gelllng smned

    Front Panel

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    I 2 3 I 5 8 1 5

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    Flam 2: P5230 or P3233 Front Plnll

    1. LED D1sp1.|y.Lighl> whemhe imlmmem 13 lumen! on Thenumhm xndlcule the mlmge or current produced by the leftvunablc power supply

    2. AMPS/VOLTS s |ch.Thv.~.~wuch .~,.~1m.. wluuhcr Ihc LEDdnplny rm the la. umuhl: power xupply .nm.. lhe currem nr Ihevohagc. Irmc switch 1. plhhcd (0 me Icn. me dwplay shows me

    (ch 1 pushed m me righl. me display shuws Ihe

    I PSZXU & Pszxt Uxcr M.-muznl

  • Gemng Slarled

    3. AMPS [lI\]lLdIOY.LIg11l: when AMPS sclcclcd wllh lhl:AMPS/VOLTS wuclr rnr |he lefl vzmable pnwcr supply.

    4. VOL'lS lndlcnlnr Llghlts when VOLTS Ii Qelecled WllhAMPSNOLTS swllch ror the let! vanablc power supply.

    5. AMPS lmllcalol. Llghls when AMPS seledesl wllh ureAMPS/VOLTS swnch rnr |he rigln Va Able power supply

    6. VOL'lS lndlcalnr Llghlh when VOLTS Ii fielecled WllhAMPSNOLTS swllch for lhc righl varlablc power supply.

    7. AMFSNOLTS Swllch This swllch selrcls whclhcrlhe LED1: power supply shows me cnnenl or

    (ch ls prnlrnu |n me lefl. |he dnplny xllowxare current. lflhl: snucn IS pushed lo me rlghl. me display showsthe voltage

    3. LED Display. Lrglrn when|h:1mImnI:nI is|umedon.Th:numbcrs lndlcalc the vollagc or cumnl prodnccd by me rlghlHlnable power aupvply

    9. POWER auunn. Tum ml the lIn|mmen| when prcsscd. Whcnpressed agaln. u turns nrnue lnilrumcnl.

    IILCURRENT Knob. Usc lhls conlrol lo 5:! ms D|l|p|l|C|lI1LlI| forme ngm. ynrubln puwer aupply. 1! [ha munlmelll is. ln u lmcklllgmode. are lefl power supply us me clay: and me CURRENTknob hm no cflnzcl.

    11. c c lnurculor. l{ um i. llglnesl. |he |:{l vanlllble puwer supply nprnduclng a cnmlanl curvem See Flgure 3 on page lll fnr anllluslmlloll oflhc collslanl vollagl:/constant curmnl cross-over pull.

    l2.c v lmllcnlor lnnn |ighI:d.|hc lcfl vanznblc pnwenupply is.producing a cnrmanl vohage See Figure 3 nn page lu rnr unrlluunnnnr oflllz r.'u||.\.|4nl vollagl-Jcunslunl cunznl r.'ru.,over palm.

    Pszxll & P5283 Um Mluuml 5

  • Gelllng Slaned

    ls.ou.pu. Terminal: Tl-m lc.......ul. for |hc lcfl. vunablc pomulpply lnllrlw ynu ... plug in me |e.'l lends a rullow.- The rcd .e..... I 0.. m: ng... l.\ lb: p..

  • Genlng Slarled

    17.0uIpuITcn*nm.I|: Tllcmenuuuuluorluu rigJ\l.v.Ir' blc powersupply ulluw you to plug in ma mu lend. . lrll|ow..I The red lerm uul on the rlghl us me pmmve polanly nulpul

    hznnillal. [I Is illdlcalcd by u plus l) slgn above uu The black mm I on me len is me ueguuye puluuy unlpln

    |ennlmA| [I N Indlcllled by u minus H slgn um: anI Th: green terminal III the middle IS me earlh and Chawl

    ground.mm c. lndlcznor. ll um i. llghmd. |he power supply u pnxlucing u

    cnru n| curren| See Flgur: 3 ml page m for an llluurulluu nf flueconslanl vollngc/Constant currcnl cmssoucr pom!

    l9.c.v Irldlcalor If mm .= llghled. me power xupply u producing aColman! volugc. Sm: Figulc 3 on page lo an an lllumuuou ofme cnndllnl vo|Iagelcnru|an|currcn|cn1>mver pmnl.

    zlI.v0LTAGE Knnh Allnwc you no sex me oulpul Vnlunge rm meright variable powcr inpply. ll um lumumcuu 13 m u Incklngmode. [he rigln power supply I) [he mimcr uml mu VOLTAGEknob alien: pom varlahle power supplm.

    Zl.0uIpIII Tcrmlnals These lcnwnals for um 5 v FIXED powersupply ulluw you [0 p1IJgll'!|hC|Cfl]CillJ3 as lullum- Th: md Icmlilml on me right is me pmiuv: pollmly nuIpu|

    Iemllnnl.

    u Tht black Icn-nlllal on me lcn is me llcgallvc polanly onlpul|emIin'

    2z.Tlu- overload iuulculou llglm wlu-u llu- n:um:nl on the 5 v FIXEDpower supply becrlmcs hm large.

    Pszxll & P5283 Um Muuuul 7

  • Getting smned

    Turning On the InstrumentAm: you have cmurtd lhal uh: Pszxn or rsm w u: up (or meproper Inn: mung: and has mg proper tut: new In Prrparmg IhrPnwrr Su[I[lV_\ for w on pug: 2), you are rtady to mm H on

    A cm/110M. Tu m'mJ(Innmg:ng Ihz mm m 9:23;. do mu an :1mm. m amhmu an Irrnperulwr !Y('!((IJ 40 ( Aha, mu.arIvq14ulz'.rp(u

  • TnReference

    Thu -ccnon Iclls how Io sen Ihn: Pszzsn or P528} currcm lmul. 1n alsoexp \ me cnnnunn vnlunge/mmlnnl current cnwmver ch1Arac|:ri|ic nfLheI |rumcnl l- ally. me necnnn Include pmcedlnm fnrning me Inurumem nn honh independent urn: Lr mg mud: urn:pmnndrn ennrnplrn nn a v1me|yo|:App|ir:a|Iom

    constant Voltage/constant cunent crossoverTh: P523001 Pszxx DC Pnwcv Supply feature. cnmmluVoltage/cnnuanl currcm aummallc rsrmmvu nus reunnne pcnmumnnnnuonn npelallon nn uh: namlunn fmm mnIanIvo|L1ge mode Incon nmrcurrcnl mud: us the load changex The Intersection nfm:con. nAnH:urn:n| and (.'uns|:Anlvu||:Age modes 1: called the crussuvcrpom|. Figure 3 on p -e 10 shows. me nelnnnonmnp human the nun:unn the crussuvcr polnl.

    Fur EX21l'l|p1E.lfl'IC loud n mch nnn |h: power supply i. opcmling inconsmnl-volmgn: rnodc. Ihc P5280 or P528] pnmdc. u rcgnlalcdonlpnl vollagc The output vohagn: rcmams constant u. nm loadrnncmum nnnn lhc pn:sn:In:nm:nI|1 . mama Then lhc cmasovcroccurs AI Ih-.u poml. the ounpun cumzm becomes con.~I-.uu and lhcoulpul vnllage drops m prnpnnlnn no funher load Incrcases

    crrmnnver rn nndncaud by lhc rmnn panel red cc and grccn C vmdlcalor Ingrns. If nnc c v nndncanm I: lighted, nnc murulncnl rsopcmlmg nn conmam-vollagc mode. Iflhc c C nndncnnon rs llghlcd.flue instrument npenlling in n1m|.mIcurrcn| mnde

    Clmmver lmm the cnnslanrcurrenl mad: nu ma c(vmmnlvo|lng:mode nlm occun annnrnanncnlly m Iespome In a den! \e In low! Fmexnmplt. ulppnw you at: changing 3 I2 v hantry lnllmlly. mg openurv.IulvL>l|:1ge of I11: puwer aupply is presm {ur 13.3 v A low hunuryplant. nrnyy loud un Ihc power supply. And in upernca mcon. nAnlI:urn5n| mode. You :ul}u:| |h nnrurnrnn I0 charge ||Iebullery n the ml: or 1 A. A. we binlery becomes. changed unn 1|volhxge inppruuclles. 13.3 V. m: Inna decried:-A lu the poun when: thehnnncry no longer demands the run 1 A charging me The Pszzsn orrszss Ihcn cross:-5 over In comm-voltage mode.

    Pszxu & PS283 Um Munnul D

  • R:f:rvnce

    VMmgmm jcons:::I;..-gnu? \Crossover Pom!

    uulmuvnnaae

    CnnsumvanaueRange

    Ouluul Cm-em In Maximum

    Flguru :: cnnmm vunagucnnmm Oulrenlcrnxsnvar

    Setting the current LimitBcfun: you begin usmg Ihc Pszso or P528} Iu pom n um .yuushould an . currum m:|1uwcnh.mI|w maxxmum me umml forme do In be powered.

    nvvrlmnl. m me rurrwn Irmu rut me P.')2H{1nr I'S2.YJ bejure umC cm/nun. 1.. tmler 1., nrrml tlmmmtn/,v \'nur am. 2 with .. .m..umun. I u 1 mm Am. y

    1. Dclcnmnn: on maximum mu currcnl or an dmiw N be

    pnwcxrd2. wum um um lead. lempnmnly um me mmuvc mm me ntgzmve

    onlplu u:nm:ml.\ of thc power supply Iogclhcr

    Io Pszxu & Pszxt Uxcr Manual

  • Reference

    3. Rome |hc VOLTAGE knob away [mm mm mrncicnnly Io lighnme (:.C. mllcalor.

    4. Sex me meler xelecunn swncn no AMPS xn nnan me LED dnsplnyahowa lhc cumnn.

    5. Anljusl lhe CURRENT knub ror |he damned currenn |im||.o, Read the value shown on nine LED d1splay.Th|s Is your prcscn

    currcnl llmu Do nnl Incrvme the curmnl cnnnml cennnrng

    7. Remove |he shorl boomn flue prmllvc urn: ncgzmvc oulpulnerrnrnals.

    You are now Nady no power your dance.

    Test ModesThe M0 variable yuwer suppllh un your P5280 or P528} can beoperated mdcpcndnmlly ofcach other. or me slave supply can tracknm nmnur nuppIy.ac1uv. an: ummcuons run Iypcrulxng nu.-msmnmcnl In mdcpcndcnl modes. lollowcd uyr 'Inn:xions roropcralmg Ihc instrument in genes or pamllcl Iracknng mnydca.

    lndupundenl Mum

    In Independent mode. any one oulpul oreun power suppny can beconnecned no any one Ienmnal ofanomer supply or no gmund. Thevmahle suppms an: mdependenlly conlrolled by nn: from panelVOLTAGE and CURRENT comrol knobs.

    Then: an Ihrcc mdcpcndcnl rnudcs m winch you can opcran: IhcPszm m Pszxxv flozmng. grnundr:ferenmd. una untskrad

    In floalmg mode. rm power ulpply is no! rcvmrncea man mpecn nogroundIn ground-rclcrcnccd mode. on: oflhc oulpul Icrmmals Is grounded.providing n fixed reference pmn| lnr your meznuremcnl.

    Pszxu & P5283 Um Mzuuml II

  • Rcfcrvnce

    In mm: nnnnmyon connccl Ihc negative output in: nu Mom:vanablc power aupply Io |hc ptmnvc oulpux |c|-mmal urun unm-The alnckcd confignnmun allow: you in mi n 'rcun mqulnngbcnwenn J0 and so v A sucked configur:A|1un nn be either flonlmgor grmmd~rOernced.

    Floating. In me mdependenlly llnanng mode. each vanahle powersupply pmudes. {rum 0 |u so v 1:|0 lo 2 A (0 In 1 A {or me P5283).Figure 4 shows each Mme unee power supplies cnnneclcd to nxcpurum lnad.

    suws mxsmx

    GND + GIID + SVFIXEDKA

    Loan 3 Loan 2 Loan 1lHn3DV nmxnv

    Wumzwszsuu nm2A(PS2n)um I MPSZEC!) um I MPSZBZ) MA

    mum: lndupundenl Fluallnu Aupllclllun

    12

    me lmcklng swikhcs nne disengaged rnn mdcpcnIJcn| opemunn Th:lefl vollagc nnnx cuncm cnnlml knobs ennnnnl me nu|pu|x rnn meslnv: vnnubl: power supply. and me ngm knnln do me same rnn onem.1.\|er pnwer xupply All nulpms nne electrically independentTo heal v

    slap

    1. PM me rowm bullnn 10 nnpyly power |u me P5280 ur P513}.

    2. Rmale me VOLTAGE knnb In Lem.

    -nn nn me Innlcpuulznlly l'|0zA|mg mode. fulluw mew

    1. Denemnne me polunly uf your device.

    PSZXO & P5220 use. Mnnunl

  • Reference

    Plug om: of |hL ml lead: mlo me pomivc output Kern-unul

    Plug HI: ulher rm lead mm the Ilegzmve oulpul rerrrrrrm

    Press mwm |o Ium offthc pszxn ur pszx,

    C|1p|he pu ve ran lend K0 are pumivc pole uf yunrdeviceC|1p|h: negzmve mt land In |he negaliu pale u{ your devicePress POWER |o mm on me pszzm or pszzu

    1n.rrmr the AMPS/VOLTS seledmn xwilch so our the LED displayshows cuhcr voltage or cnrrcnr. 5 you want.

    t?."i"5".11. Rome Ihc VOLTAGE knob as dcmcd.

    12.11 you are using a preset currmu llmll (sec page 10. do nor touchthe CURRENT knobs. Otherwise. mm: the cumxnm knob asdesired

    Gmund-Retmmnd. 1.. me mLI:penden||y gmunntrelemnced mode.each vunablc powcr nupply provide: from o lo 30 v referenced withrc>pcc| to ground at o h: 2 A (I! ro 1 A for Ihc Pszxw Any om: uf ..pair ofuulpul u:nmn.al:.e1|hcr|hc puailxw or |hc ncgxmvc. can beconnecml |u ground. The FIXED 5 v power supply cam rm begroumlrefenm:ed.

    (tune rlcunml J/notk, rxploxmn, mfive, mtlme me 1l('vn'z' beingQ wuzmua. In order Io amid gmundmg me pmrrr Ime. rr;rrrr runprtweredfnnvl Ihc Ime ruling? pm. (V rrrmr . hm mung umgnmmlre]rrr'm'((I runpm r mlfigumlmnfrmn I/1: PS280 ur P3283.

    Figure 5 shows an example no a crrcmr wrrn me FIXED 5 v terminalrcfcrenced In gmund and mm me miner and clave vanable poweriuppllci referenced rn .s v.

    Pszxu & P5283 Um Mzuuml I3

  • Rcfmnce

    SLAVE MASTER

    - mm + Gun 4, EVFIXEDJA

    Lnan 3 Luau! 2 man 14 TU 25v 5 TD 25 v

    flIaZA(FS2Hl}p (Hn2A(P$2En] 4VflIn|A(PS2B3) flInlA(PS283j 3A

    Flguru 5: Independent Cnmmnn Gmund-lleturcnnud Aupliclllun

    In mn cnnfigur.1|Ion.:ac|| oflhe \".IrI:Ab|e pnwer mppnn. can be\i|nI:\.\ from 5 V I0 +25 V R50 V oH:r.|||7 The GND poal become:me rclaliw ncguluvc Icnnmul for bulk hnnublc uulpuh nn~.~n-no un-vamablc power aupplma rt: mlemnccd h: v. m LED anplny.whcn 4 lu display mu. . shows n \.||un: lh.| rm volts luvmnhanme nunnl uulpul.

    For example. me LED display md|caIc~'. o v when we onlpn 5 v

    I 5 v when lhculnpul i>0V

    I 39 v whcn |||e oulpul n 25 v

    Negallve 5 v u avaxlahle between GND and me negallve terminal ofme FIXED 5 v power mpply.To um n r:IrcIn| .n Lhe mdepem|en||y grnunatrcfcrenced modelnllow mm slap:

    I. Turn me POWER 0|! In In: PSZXU nr PSZK3

    2. Conncd me nnnpnn In mnnn .n Fxgum 5.

    1. 5:: mm variable ulpply VOLTAGE conlmlx Io Lhe m.n.nnnnscmug.

    I4 Pszxo & Pszxt um Manual

  • Relerence

    4, Sol bulh variable supply cunnnm cumrula lu midnmgc.5. Se| |hc AMPS/VOLTS swlches {or bmh power ~upp|Ie~ m

    dwplny mm

    5. Turn on me row:-an to me Pszsm or 17522:: The aupuny mouldmu 0 v {ur bun. varmblc yuwcr supplies An external mclcrcnnnecled mm Lh: mm or new mmmm should rend 5 v

    7. Turn mc POWER 0 mike Pszxn or P I again

    8. Canned |h: device In Lluices. m be (cued.

    9. Turn on me rowan nu ma

    voltages as mam.._ 0 or pszxa ugznn Adjust Ihe

    Figure 6 shows. |h: Pszxo ur PSZIU cnnn:c|ed |u produce separatemupm. of +5 v from the FIXED pawn supply. a (0 +30 v {rum umum hmznble power wpply. and u m 40 v rmm |||e mzmer vunnblepow. -uppuy. In m conngumuun. me mi uulpul Icrmmal aflhc

    V vanahlc p we fiupply .5 me ncgalwc rcfcrcncc Icrmmal~n |.\dm:cx|y conncclcdlulhc groundlcrrnlnal

    suavs MASTER

    GND GND + W FIXEDGA

    L asn Ia3:nv nxluugnzv L_,,{,

    muzupszam nmzmvszanyn H

    mm 1 mszaay mm MPSZ33) "

    Figure I: Independent emu-m-netmnm Snlll Appliuliun

    Pszxu & PS2 I um Mzuuml I5

  • Rcfmnce

    Tom: a u m .. indcpcndcnl ground-referenced .~pli|upp|1c.aIiunmode. follow [hm map.1. Turn |h:: POWER offlu me PSZXO or P5283.

    2. Conncd me mnpun In mm. m Fxgum s.1"

    .'..'.!'''.Sm bmh . Ablk supply VOLTAGE u-un|ru1:IoIhn: mmimummung

    su mm vnnahlc supply CUIIII T cnnIrnI\ m mldmngeTurn on me POWER m m FSZKII or rsm

    S:-I me dcslmd voltages for balh vanahlc power supplies.Tum me POWER ofl In me PS2)! or PSZK3 againconnm me dcwcc or dcvxtcs In be Icucd.

    Turn on me rowan to me F5280 or man again. 11 necessary.mmljusl the vnlmgcs.

    Figure 7 snow the configuralmn or mm grnundwferrnccdnegnnv: power cuppuec.

    suave umsmx

    mm + mm + svnxsnan

    mu 3 Luau 2 man 1

    um-aav um-auv4V

    mm 7: mm aroum-nmmnm mm Pwar Suwllu

    Pszxo & PSZX3 um Manual

  • Relerence

    Figure 3 mow. mu configumlnun nu (hm: ground-mfcrcnccdpo M: pom anppllm.

    suave msmx

    Gun + END + 5vFIxED3A

    [nan 3 ma 2 Lam Iu m an v n In an v 5 v

    Din M (P5230) amzntvszam muflloIA[PS1l3) n In I A (P5233)

    Flgulu a: nun rimuua-mmum: mum Puwur Supplies

    stem. In me Independenlly uzncked made. [he vnrlahlc powermpplles nr: cnnmcled and provide lmm 0 m 50 v m n m 2 A m mIA rmme Pszxa)Figure |ervun' bl: powmupply ix mg neg vc refcrcncc Icrmmalbecause u is damn, cnnncdcd lo the gmunnl Icrnunnl.

    Pszxu & PS28} Um Mauuul I7

  • R:f:rvnce

    suws umsmx

    mm + nun + svnxsnzn

    Lnan2 Lnilil

    amenv av

    Flguru 9: Independent mum sum Aupllnaflnn

    Tn mu :1 cncull n. ma Indtpemlcnlly cm/sked mode. Ohllnw mmslap

    1. Turn |h: POWER offlu |he Pszxn nrPS2

    N . Connccl |he nulpuls . um" m hgur: A;

    3. su mm vnrmhlc supply VOLTAGI-2 mnlmlc no me minimumumg.

    4. SL1 bull: . Abllr supply CUllIlEN'l'LunIn:l.\ lu midnmgc5. Turn on me rowan mm Pszxu or Psm

    6. Sci ma ummu vullagc, ohmc um LED d|.~plny: me Iuul uulpul.\ the sum :11 hmh vulluge .=m...g~.

    7. Turn me POWER on In um Pszxu or PS2 ugzun

    2!. Connect me deuc: or devxtrx In he Issued

    9. Turn on me rowan u. the Pszxn or pszxs uguln lfnrcewary.map.-I me voltage.

    I! Pszxu & Pszxt Uxcr Manual

  • Relerence

    Figure In shows a sucked .app\n:.uio in which you have u o to4:0 v uulpul (mm um W.-...b1u pom aupplxcs mu a +5 v uulpm{mm mm FIXED powzv anpply

    suave MASTER

    sun + sun +

    \/VJsv FIXED 3A

    Lnanz

    nlo nv

    Luna 1

    av

    FWMN 1|]: |n|18D8M0lIl NOBIINI SIMKBII Aunllcnllon

    PSZKU & PSZX} um Mxuuml

  • Rcfmnce

    Trlclxlng Mada:There 21!! mo lmckmg made. In which you an upenne |hc rszso urP5283 mm and pinmllel

    sum. In acne: mode, m: pmlnve oulpul m-mum: on me muervnnahl: power iupply u Internally conncclcd m the negrmv: mnpulIcrnlillill uflhc um pnwer supply. Tlu.. rinllllelilinll hunm Lhepszxu nr pszxx up produce n m 90 v ill 0 m 2 A m | 1 A fur uh:pszzm.

    When ynu place the Pszxn m PSZK3 m we. mode. Lhe nulpul|ellIIIrI2lIx are hooked mgelhel mlemally .1.\ chnwn m Flgmn H

    .+

    MASTER

    nm In Sums rnuahp Insldl em rszuu or rszs:

    The mhagc knob for me mam variable powcx supply conlmls thevoltage {orboxh varmhlc powcrsupplncs U, g the music! voltageconIrol.Ihc maximum hlaw: hupvply volmgc . auxomancally hex lo theham: vain: as me mam. supplyTo mu a circuit In me \:ne< Irackmg mode, Vollow Iheu 'supi'

    2|: Pszxo & Pszxx um Manual

  • Reference

    1. mm |1-Ac POWER omo |hc P5280 or PSZEJ

    2. Cunnecl |he oulpuls u. shown m Fxgurc 12.

    INTERNAL SLAVE MASTER

    Gnu + END + SVFIXEDSA

    Lam I

    n In an V

    Him! 12: Sula Tflcklnfl Rflflllcllloll

    3. Set the PSIEO ur P5283 Iu me: mucking mode by pressing memu TRACKING humvn mm cure mm the rig!!! TRACKINGhunon is mlcascd tom).

    4. 5:! n: mm: AMPS/VOLTS swuu. m the voluage meteringpo

    '

    on so: me alavc AMPS/VOLT:'

    h to me cnrrcnlme| g pnulmn. Thu allow ynu m umullunenuxly mnnnorboth currcnl and vollagc.

    NOYEJ .\en('.r Irarlang Irmde me uuumt ruling! I: double Ihe mlucrlnrpluvrrl an m: rulluge melcvmg LED duplm. beuune rm.xuppI|:.r are pm(IuL'mg lhc Jam: rulmge,

    5. Sci xhc alavc CURRENT knob fully cluckwm:

    6. Sci me C|lI1Ln|]llml|1.\IlIg ma mam CURRENT knob (Ref:-r toSelling my cumm Lmm on page 10.)

    Pszxu & PS283 Um Mzuuml zl

  • Rcfmnce

    NOTE. In mm trucking Intuit"Ih4'('14rrrnIfl1m':IIg through me my:up,.Im mun br rqunl 1/.mmp, me rmnmlum umm limit I: Ihzlmvrr

    ../me mlurx m In the m 0 runml cnnlml knob:

    7. Turn on me Powl-:11 In the Pszxnm Pszxi

    s. Acuuu the mnpm voluge m me mud lev:l uuug me mailerVOLTAGE knob.

    9. Turn |he POWER offlu me PSZXO P5233 mg n.

    ll).Cmmec| |he device at umm m be Ic>|eIJ,

    11. Turn on the POWER lu the P3280 or Psm Again. Remuuu uh:vnlmgex Ifneceuary

    NOTE. Th1'5 v FIXED mppl_\ um be ImIr]Indu1lI\' gmumlrdurall..."-.1 Iaflmu

    Panllul. In parallel mucking mode. ma pm I: nulpul Iennlnalx ofmm variable power xupplxei are Internally connected. and thenegnme mupul Ienmnalx nf mm vanahle power suppne: anInmrnnlly cnnnecled These connecllnm allow me Pszxn nr PSZK3 mpmdnc: 0 m in v at u m 4 A m m 2 A nu mg P5283)When ynu place the pszxn or rszxz in pur.1.I|c1mmlc.IJIe nu|pu||emIin:A|x um nmm mguher imemally M shnwn m Figure 13The mane: power xupply\ VOLTAGE and me CURRENT knotcomm] me vollage and cunenl rm bolh unable power supplxca.

    22 PSZXO .9; PS2!(] User Manual

  • Relerence

    4.4MASTER

    Flynn I3: Plrlllul Traclllrw Ilsklu ma P5230 nr P5283

    Tn nm a mu... 1.. ma pznmllel trucking mode. inllow lbs: Hep.1. Turn me POWER nfilo lhe PSZKH or PSZK3

    2. Canned Ih: oulpuh a. mum. ... Fxgurc :4 on pug: 24

    3. Sex mg pszmm ps2 1 ln pznullel Irackmg mode by pmungboth Inuckmg bnunns.

    4. Sun ma manor AMPS/VDLTS swnch m mu volugnz mnznzrmgpo n.and m mg um AMPSIVDLTS . r. mum cunull

    rnclcnng pmmon, Thu allow: you In umnllancouxly mommrbum currem and vulugc.

    MUTE In ,mm:m tmrkmg ....;.1. my nnlpul rurrenl u 1/nub! mymm. 1/Ispluwdrm Ihe rurrenlmtlewng LED dnplm. Irtmure rm..m,.,m x are pm(Im'mg lhc um: ammml 1I]ulrren

    5. mm on me POWER Io lhc P5280 or P5283

    6. Se| |hc cunen|1Im1|u.\.mg lhe In my CURRENT mob (Refer |uswung Ihe rm-my Lmnl on page no )

    PSZKU & PSZX} um Mzuuml 23

  • Rcfcrvnce

    INTERNAL

    sv FIXEDSA

    Luau IDIMGVV

    nmawszwyI)In2A P5233

    Flinn I4: Pln||l|TI'll:|(|r|I IIDWCMSUVI

    7. Adjuu me output voltage Io me dnimd me: wag mm mm:VOLTAGE knob.

    8. Turn me Powl-2|: ofimm Pszxu nrPs2x3 again9. cmecn |he pomive pnlnrily mug device bcmg powered u. me

    pouuve mulrr Icrmlnal.

    19. Connect me ncgalxvc polamy of me dcucc bcmg powcmd Io Ihcncguhve mzmu Izrmmul.

    C DMITIOII. Tu prmm ulumugr w my Pszzm ur Pszru. rlu rm! u!/emplm nbluin uwpm xinmwutmzmly [mm Im/h mrzubte pmm wpplmwhm in puru/Irl Irurkmg mmle

    NOTE. rm 5 vnxu) m,.,.n (an be mdrpemlemlv gmumled orallowed mjlom

    14 PS2X() & P5220 um Manual

  • jAppendix A: Specifications

    Table 1: Physical Clllrlucrlslius

    Dlmunlon Mmunmsnt

    wlmn 255 mm {In.u In)Hum 145 mm15.7m|mm 335 mm [I3 2 In)wemm H 5 kn (25.4 In] Pszw

    90kv(199lh)FS2BJ

    Ylhll 2:EnvimnmInlI|Cffll'II.1:rirliEs

    Chancluisfic Temnaruluru Ralativa HumiditySlovene -we lo +m~c nw.

    Dpefallnu am 1:: mac mm

    TI|1|a1l:OvIrlliolII| GlllrlclllislicsCharaclerlxuc Musnrcmum

    Dumnls rum 0 In an VDC. one 5 VDC

    vallage (5 V) 5 I) 41.25 VDC at 3.11 A maximum uzmnacx culvenlImlled

    Vallauz (0-30 V! D-30 cnnslam VDD II 2 D A cnnslIn|, maxmwm (P8280)or W A wnslanl maximum (P5283)

    Line Rugmalinn [5 V) :5 MVune Reamallnn (CV) slum ~.1mV PSZED

    S0 fll/1 o 5mV P5233

    Pszxu & PSQKJ um Mzuuml 25

  • Appendix A Speclficalmm

    Tahla :: Dpenllonal Cnaac1eIIs1lcs(ConL)cnanunnsuc masunmnm

    Llne Rzunlatlnn (to) gun. 43 nmLnad mnlannn (5 V; go 2-1..Loan mulaunn (CV) gnaw. +3 mv (ranna cunenl gs A)

    gu aw. .5 mv (Mung cunanl >3 Ajgun mV106fl v single mes llzcklng suppiy)

    Load Requlauun (CG) :0 2-/. +3 nnxR|W|:VMo1se(5\/1 :2 mv nusRipple/Mn1se(CV) g1m\/rms,5 H1-1 MH1Rlnr-Ia tcct gs MA ms

    Tsmuuranle Cnulllmem (cv) gano nnnwcR-cwlry nm (cv) gum ns mm in remver am a mm mm changa mm

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    28 Pszxu & Pszxt Uxcr M.-muul

  • Appendix A Speclficnllnn

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    Pszxu & vs: I um Mzuuml

  • Appendix A specuncaunm

    26 Pszxo ls: Pszxt um M.-muznl

  • jAppendix B: Maintenance

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