Cuestionario Lababoratorio de Física

CUESTIONARIO

1.  En un circuito serie se tiene tres resistencias R, ½ R, 3/4 R, por R pasa una corriente de 10 mA y entre sus extremos una diferencia de potencial de 3Vdc. ¿Calcular el valor de la resistencia?

        [pic 1]

3V = (R + 1/2R +3/4R ) *Ii

3V = 9/4R * 10mA

R  = 133.3 Ω.

Entonces:

      R1= 133.3 Ω.

      R2= 66.65 Ω.

      R3= 99.975 Ω.

2.  Calcular la corriente I y las potencias en dada resistencia.

[pic 2]

1. Segun la 2da Ley de Kirchoff:

∑V= ∑(I *R)

6 - 12 = I *(10 Ω)+ I*(8 Ω)

I  =  - 0.33

1. Potencias:

• En R1:

Po= I*I* R

              Po= - 0.33  *  - 0.33  * 10 Ω

               Po= 1,11 watts.

• En R2:

Po= - 0.33  *  - 0.33  * 8 Ω

Po= 0.88 watts.

3.  Calcular el valor de las corrientes en el circuito.

        [pic 3]

De la 1era Ley de kirchoff :

I3= I1+ I2

De la 2da Ley de kirchoff :

   ∑V= ∑(I *R)

Malla A:

2v = 2(I1) + 4(I3)........ (i)

Malla B:

6v =( I2) + 4(I3).............(ii)

Remplazando ii - i :

4= (I2) - 2(I1)

En conclusión:

I1 =1A

I2 =6A

I3=7A

4.  El circuito mostrado, representa la instalación de una lámpara incandescente de 60W, una cocina eléctrica de 3KW y un calentador de 1KW. ¿Calcular la intensidad que absorbe cada uno de los elementos, la resistencia de cada uno de los elementos y la resistencia equivalente?.

[pic 4]

a)  Intensidad que absorbe:

• En la lámpara incandescente :

60 watts = I1 * 230 v

I1 = 0.260 A

• En la  cocina eléctrica:

3000 W = I2 * 230v

 I2  = 13.04 A

• En el calentador:

1000W = I3 *230v

I3  = 4.34 A

b) Resistencia:

• En la lámpara incandescente :

2.60 * R1= 230v

R1= 88.46 Ω

• En la  cocina eléctrica:

13.04 * R2= 230v

R2= 17.63Ω

• En el calentador:

4.34 * R3= 230v

R3= 52.99 Ω

1. Resistencia Equivalente:

(1/R1 +1/R2 + 1/R3 )-1   =  11.507 Ω

1. En el circuito mostrado, por la resistencia de 150Ω circula una corriente de 1mA. ¿Calcular el circuito equivalente resistivo y la tensión de la fuente?
   
   
   
   
   Req1=  = 53.02Ω [pic 6][pic 5]

 Req2=  16+75+53.02= 144

Req3= = 36.63[pic 7][pic 8]

[pic 9]

Req 4= 8.2+160= 168.2 Ω

  Req 5= = 77.59 Ω[pic 10]

[pic 11]

Req 7= = 77.63Ω[pic 12]

Req8=  = 24.89 Ω[pic 13]

Req total =  = 24.29 Ω

OBSERVACIONES

• Para obtener la máxima resistencia en un circuito con sus respectivos resistores, la conexión debe ser en serie.
• Para obtener la mínima resistencia en un circuito con sus respectivos resistores, la conexión debe ser en paralelo.
• En los experimentos realizados para hallar las resistencias       equivalentes en el circuito donde participaron las resistencias en conexiones en serie y paralelo pudimos observar que los resultados obtenidos teóricamente diferían de los resultados obtenidos mediante  la experimentación  en el laboratorio, pero en pequeñas cantidades.

CONCLUSIONES

• El potencial eléctrico de los portadores de carga aumenta cuando son llevados del polo negativo al polo positivo, y disminuye haciendo lo contrario.
• La suma de la intensidad del nodo b es igual al a la intensidad total.
• La ley de Kirchoff de corrientes o nodos consiste en la suma algebraica de las corrientes que entran por un nodo.
• La ley de Kirchoff de voltajes o mallas consiste en la suma algebraica de las diferencias de potencial (voltajes) de cada uno de los elementos de la malla.
• Hemos analizado en este trabajo desde el ámbito físico el comportamiento del voltaje, la corriente y las resistencias, ahora con estos conocimientos podemos analizar algo que parece trivial.
•  El manejo de la electricidad a largas distancias es algo muy importante en la economía del mundo y más allá de ello el gran conocimiento que se tiene en la vida diaria.

RECOMENDACIONES

• Se recomienda verificar que los multímetros, funcionen correctamente antes de cualquier medición de voltaje, intensidad.
• Previamente tener claro los conceptos sobre como hallar el valor nominal en base a los colores, que anteriormente fue enseñado.
• Antes de realizar las distintas mediciones se recomienda que el profesor revise los circuitos para no dañar los instrumentos
• Antes de encender la fuente regulada de DC, verifique que el voltaje de salida sea cero
• Recuerde que el amperímetro se conecta en serie respetando la polaridad del circuito para DC.
• Es necesario implementar un detector de corto circuitos en la tarjeta e experimentación ya que la probabilidad de error es latente.
• El tiempo que se proporcionó para el presente laboratorio fue muy corto, y así lograr mejor introducción con el tema y mayor práctica con los materiales.

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