Practica 5 Electricidad Y Magnetismo

Material

1 Multímetro S> 20, 000 ohm/V.

1 Interruptor de 1P-1T.

1 Fuente regulada 0-50 V c.d. 1 A.

1 Decena de resistencias de: 0- 10 KΩ, ½ Watt y 5% de tolerancia.

1 Miliamperímetro.

1 Juego de cables.

Desarrollo experimental

1.- Relación entre voltaje y corriente

Arreglo experimental: arme el circuito que se muestra en la figura teniendo la precaución de que el selector del medidor este señalando la escala de 3 mA o mayor y que la escala del voltaje de la fuente no marque más de 15 Volts.

Procedimiento

Cuidando que la polaridad del instrumento de medida sea el correcto, cierre el interruptor K y con los controles de salida del voltaje de la fuente regulada ajuste el voltaje de acuerdo a los valores indicados en la tabla 1.

Para cada valor de voltaje, observe el valor de la intensidad de corriente y regístrelo en la tabla 1. Ajuste el valor de resistencia a 6800 Ω.

Cada vez que anote un valor de corriente abra el interruptor y ciérrelo hasta que se haya ajustado el siguiente valor del voltaje.

Tabla 1

V (volts) 0v 2v 4v 6v 8v 10v 12v 14v 15v

I (mA)

Asigne las incertidumbres correspondientes a las medicines del voltaje y de la corriente.

Represente gráficamente los valores de la tabla (V - I), llevando el voltaje aplicado V al eje de las ordenadas y la corriente I al eje de las abscisas y obtenga la ecuación de la gráfica.

Discusión:

En relación a la gráfica, ¿Cuánto vale la constante de proporcionalidad entre el voltaje y la corriente?

¿A qué se debe la diferencia entre la constante de proporcionalidad y el valor de la resistencia nominal?

¿Se puede considerar el resistor como una resistencia óhmica?

Conclusión:

En los resistores óhmicos la _________________________ aumenta en la misma proporción que aumenta el _____________________.

¿A qué otras conclusiones llegaron en este experimento?

2.- Relación entre resistencia y corriente

Arreglo experimental: el mismo que se muestra en la figura 2.

Procedimiento:

Encienda la fuente regulada y con ayuda de los controles ajuste el voltaje de salida aplicado al resistor a un valor de 8 volts.

Realizado lo anterior cierre el interruptor K mida la intensidad de corriente y anótela en la fila correspondiente de la tabla No.2. Repita esto para los valores de resistencia indicados en dicha tabla, manteniendo constante el voltaje aplicado. (Abra el interruptor K antes del cambio de resistencia).

Precaución: No cerrar K con un valor de resistencia menor a 3 KΩ.

Tabla 2

R (KΩ)

3KΩ 4 KΩ 5 KΩ 6 KΩ 7 KΩ 8 KΩ 9 KΩ 10 KΩ

I (mA)

Asigne las incertidumbres correspondientes a la medición de corriente y a los valores de la resistencia.

Represente gráficamente los valores de la tabla 2 llevando los valores de I al eje de las ordenadas y los de R al eje de las abscisas.

Hágase el cambio de variable apropiado para que la gráfica sea una recta y obtenga la ecuación de dicha recta.

Discusión:

¿Qué clase de curva es la representada en la gráfica I - R?

¿Qué relación existe entra la constante de proporcionalidad de la segunda gráfica y el voltaje aplicado?

Realice ahora la gráfica I – R en papel log-log y obtenga su ecuación, compárela con la obtenida por el método de cambio de variable. ¿Hay diferencia?, si es así, ¿A qué se debe?

Conclusión:

¿Cuáles son sus conclusiones de este experimento?

3.- Relación entre voltaje y resistencia

Arreglo experimental: el mismo que se muestra en la figura 2 iniciando con un valor de resistencia de 2000 Ω.

Procedimiento: Encienda la fuente regulada y con ayuda de los controles del voltaje de salida, ajuste éste para que marque cero.

Ahora cierre el interruptor K y lentamente con ayuda de los controles aumente el voltaje aplicado a la resistencia hasta que en el amperímetro se obtenga una lectura de 2 mA.

Una vez alcanzado este valor de corriente, anote el valor de voltaje que muestra el indicador de la fuente regulada (o el multímetro a la salida) en el renglón correspondiente de la tabla 3. (Abra el interruptor K, incremente el valor de la resistencia según lo indicado en la tabla, repita la operación anterior). Reputa lo anterior para los restantes valores de resistencia.

Terminando el experimento abra el interruptor K y desconecte (apague) la fuente regulada.

Tabla 3

R (KΩ)

2 KΩ 3 KΩ 4 KΩ 5 KΩ 6 KΩ 7 KΩ 8 KΩ

V (volts)

Asigne las incertidumbres correspondientes a la medición del voltaje y a los valores de la resistencia.

Represente gráficamente los valores de la tabla 3 (V - R), llevando el voltaje aplicado V al eje de las ordenadas y R al eje de las abscisas, y utilizando el método de mínimos cuadrados ajuste la recta y obtenga su ecuación.

Discusión:

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