Cuestionario De Fisica

INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

LABORATORIO DE FISICA II

PRACTICA N˚ 5 : RESISTENCIA Y RESISTIVIDAD

Diseño: Dra. Jessica Mosqueira, Dr. Jorge Ayala y Lic. Edy Cuevas

I. OBJETIVOS

• Determinar experimentalmente la resistividad de materiales conductores

II. FUNDAMENTOS TEORICOS

Corriente electrica.

La corriente eléctrica I es la rapidez con la cual se mueven las cargas a través de la sección transversal de un conductor: , donde ΔQ es la cantidad de carga que pasa a través de esa sección en un tiempo Δt. La unidad de corriente en el SI es el Ampere (A): 1A = 1C/1s).

Resistencia

Consideremos un conductor de área de sección transversal A, y de longitud l, en la cual se ha aplicado una diferencia de potencia ΔV, y por la cual pasa una corriente I, figura 1.

Figura 1

Definimos densidad de corriente J como la corriente por unidad de área:

(1)

También se define densidad de corriente como proporcional al campo eléctrico E creado por la diferencia de potencial ΔV, estos es:

J = σE (2)

Donde σ se conoce como la conductividad del material conductor.

La diferencia de potencial en el conductor ΔV = Vb-Va, figura 1, genera en el alambre un campo eléctrico E y una corriente I. La diferencia de potencial se relaciona con el campo eléctrico, por la relación:

ΔV = E l (3)

Remplazando ecuación (3) en (2), obtenemos:

(4)

Remplazando ecuación (1) en (4), obtenemos:

(5)

El termino :

(6)

Se conoce como la resistencia del conductor. Ecuación (5), queda:

(7)

La unidad de resistencia en el SI es el Ohm (Ω).

El reciproco de la conductividad, se define como la resistividad ρ:

(8)

La resistencia, ecuación (6), se expresar de la siguiente forma:

(9)

III. CUESTIONARIO PREVIO

1. ¿Cómo se define corriente y densidad de corriente?

2. Cuando se aplica una diferencia de potencial ΔV a un conductor de longitud l, genera un campo eléctrico y una corriente, ¿como se relacionan estos?

3. Cuál es la diferencia entre resistencia y resistividad?

4. La resistividad, ¿Depende de la temperatura en todos los materiales?. Explique

5. Suponga que el alambre metálico que lleva una corriente tiene una sección transversal que gradualmente se va haciendo menor de un extremo al otro del alambre, ¿ la corriente es igual en cada una de las secciones del alambre?, la resistencia se mantiene constante en todo el alambre?

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