La Ley de Ohm,

La Ley de Ohm

OBJETIVOS

• Operar los instrumentos y equipos utilizados en el laboratorio
• Aplicar las normas de seguridad en manipulación de instrumentos para mediciones eléctrica (circuitos, fuentes, etc.)
• Capacitar al estudiante en el conexionado de circuitos eléctricos simples.
• Verificar experimentalmente la ley de ohm

MARCO TEORICO

EN 1827 George Ohm  publico la ley que lleva su nombre, esta expresa la relación matemática entre el voltaje, intensidad de corriente y la resistencia: “el voltaje instantáneo atreves de una resistencia es directamente proporcional a la corriente que lo atraviesa”

[pic 1]

Ahora se puede expresar la resistencia mediante su inverso, que es conocido como la conductancia (G), y sus unidades están en [S] o mhos [Ω-1]. Si se desea expresar que tan bien un elemento conduce electricidad, en lugar de impedirlo, se puede escribir la ley de ohm en función ala conductancia G, que no es más que el inverso de la resistencia eléctrica.

[pic 2]

Otra consideración al respecto de los materiales, es la tolerancia física para las magnitudes eléctricas que se les puede aplicar. Esto generalmente se determina por la potencia que un material, en un caso en particular una resistencia, puede disipar. La energía que una resistencia  disipa lo hace en forma de calor, es decir convierte energía eléctrica en calorífica.

[pic 3]

Por ejemplo, una resistencia de laboratorio puede indicar, en su etiqueta de características, que tiene un valor de 750Ω y una potencia de 120W. Mediante la ecuación de potencias se puede determinar que esta resistencia puede soportar un voltaje máximo de 300V, y una corriente máxima de 400Ma. Si se exceden estos valores nominales máximos, la resistencia corre el riesgo de destruirse, por haber sobrepasado la tolerancia física máxima del material que lo compone. De todas formas no es recomendable llegar a emplear la resistencia disponible en el laboratorio con los valores de potencia máximos de operación, puesto que se corre el riesgo de dañarlas y/o producir accidentes.

MATERIAL

• 1 fuente de voltaje dc variable
• 1 voltímetro digital
• 1 amperímetro digital
• 1 óhmetro
• 3 resistencias: 250, 500 y 1kΩ
• 1 resistencia variable

PROCEDIMIENTO

• MEDICIONES DE LOS RESISTORES

1. Lea y registre la tabla 1.3 los valores nominales de las 3 resistencias fijas asignadas a su mesa de trabajo.
2. Empleando el óhmetro , mida y registre en la tabla 1.3 los valores de resistencias empleadas en el anterior inciso.
3. Ajuste el valor de la resistencia variable: perilla de ajuste grueso G=1 y la de ajuste fino F=0, realice la medición del valor de la resistencia y registre el resultado en la tabla 1.4
4. Repita este mismo procedimiento para las diferentes posiciones de las perillas indicados en la tabla 1.4

• VERIFICACION DE LA LEY DE OHM

1. Ajuste el valor de la resistencia variable: perilla de ajuste grueso G=1 y la de ajuste fino F=0.
2. Conecte el circuito mostrado en la figura 1.7
3. Solicite la autorización del docente antes de encender la fuente V1 y proseguir con los siguientes pasos. No encender la fuente hasta recibir la autorización del docente.
4. Encienda la fuente V1, ajuste el valor de la fuente alos indicados en la tabla 1.5 y registre las lecturas de la corriente I y el voltaje V para cada caso
5. Reduzca el voltaje de la fuente V1 a cero y proceda a apagarla

DIAGRAMA

[pic 4]

TABLA DE VOLORES MEDIDOS

TABLA 1.3. Medicion de resistencia de valor fijo

TABLA 1.4. Medicion de resistencia variable

TABLA 1.5. La ley de ohm

...