Física III Trabajo Práctico N°1-Parte A Ley de Ohm

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Física III

Trabajo Práctico N°1-Parte A

Ley de Ohm

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Integrantes:

Garnique Omar-Ing. Electrónica

Ferreghini Elina – Ing. Biomédica

Guillen Rafael – Ing. Telecomunicaciones

Escuela de Ciencia y Tecnología – UNSAM

UNSAM Campus Miguelete, 25 de mayo y Francia. San Martin, Provincia de Buenos Aires, Argentina

Resumen:

En el presente informe son dos experimentos. En el primer “experimento” se arman dos circuitos distintos en el primer circuito se conecta una fuente a una resistencia, en el segundo circuito se conecta una fuente a una lámpara que con los instrumentos adecuados para poder ver la relación V=iR. En el segundo experimento conecta resistencias en serie y paralelo cada una a sus respectivas fuentes y se comprobara que las fórmulas de las resistencias equivalentes se cumplan.

Introducción:

El objetivo del primer experimento es ver la relación que existe entre la resistencia intensidad y voltaje entre dos elementos el primero es un resistor y el segundo una lámpara. La relación V=iR (1) se denomina normalmente como Ley de Ohm para un resistor el grafico de voltaje en función de la intensidad (figura a) en una línea recta hay una relación lineal entre la voltaje e intensidad. En cambio, para la lámpara se pierde la relación lineal entre la voltaje e intensidad (figura b) estos elementos se dice que no cumple la Ley de Ohm se lo llama materiales no óhmicos.

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Figura a)        Figura b)

Segundo experimento: consta de hacer dos tipos de conexiones denominadas conexiones en series y en paralelos ver que en esas conexiones se cumplen con las ecuaciones de equivalencia respectivamente. Cuando se conecta en secuencias varios elementos de circuito como los resistores,

baterías, motores como se puede ver en la figura c) se dice que están conectado en serie se puede representar la resistencia en equivalente con esta ecuación Req = R1+R2 (2) la ecuación se aplica para “n” resistencias. Los resistores están conectados en paralelos cuando se conecta de manera tal como indica la figura d) y los elementos que están conectados es esta manera comparten la misma diferencia de potencial entre sus extremos debido al modo que están conectados la resistencia

equivalente en paralelo está dada por la siguiente ecuación se aplica para “n” resistencias.

1

𝑅eq=[pic 5]

1

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𝑅1

+ 1

𝑅2[pic 7]

1. esta ecuación también

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Figura c)

Figura d)

Descripción del experimento:

• Experimento resistor y lámpara de filamento:

Para esta experiencia se usó una fuente regulada para poder ir variando de a poco la diferencia de potencial con la que se alimenta el circuito como se observa en la siguiente figura (e)

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Figura (e)

Al variar el voltaje se mide el voltaje y Amper usando 2 multímetros uno conectado en paralelo (en modo medición de voltaje) configurado para registrar hasta 20v más que suficiente para la experiencia y otro multímetro en serie (en modo medición de corriente) con un máximo de 20mamp en el caso del resistor. Al Cambiar el resistor por una lámpara de filamento se cambió la escala del multímetro usado como (amperímetro) a 200mamp ya que la lámpara de filamento consume más y todo conectado como se observa en la figura (f)

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Figura f)

A medida que avanza el experimento se va registrando los datos en un Excel dando algunos segundos de tiempo entre cada medición para que llegue todo a un equilibrio térmico antes de registrar los datos

Experimento resistor en serie y en paralelo

En la experiencia de la resistencia se procede a medir con un multímetro en modo medición de resistividad y en paralelo con un máximo de 200ohm para tener la mayor precisión posible las 2 resistencias a usar por separado para tener su valor en ohm más aproximado posible luego se pone ambas resistencias en paralelo y se procede a medir en los extremos del circuito conectando el multímetro en paralelo y medir la resistencia resultante

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Figura g)

Para el caso de las resistencias en serie se procede a medir con el multímetro de la misma manera poniendo el multímetro en los extremos del circuito es decir en paralelo a las 2 resistencias en serie y obteniendo la resistencia resultante

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                         Figura h)

Resultados y discusiones:

Experimento resistor:

Grafico 4: La relación de voltaje e intensidad en una resistencia donde se observa que la 𝑅 𝛼 𝑉/𝐼

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En el grafico del resistor se observa que una relación lineal esta relación cumple con la ley de Ohm entonces estamos hablando de un elemento óhmico

Tabla 1: Datos obtenidos de la medición del voltaje e intensidad en la resistencia

Para el caso de la resistencia de 1000±50 (el 5%) ohm se tomó un error de ±1 ohm que era lo máximo que variaba en un tiempo razonable de algunos segundos para que se termalice la resistencia, no se

tomó el error del fabricante ya que se tomó el valor medido de la resistencia que dio 989ohm para obtener una mayor precisión

El error del voltaje era de ±0.03v (sobreestimando al error del multímetro que era de ±0.01v y tomando en cuenta lo que puede variar el voltaje de la fuente regulada)

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