Laboratorio ley de ohm.

LABORATORIO LEY DE OHM

E. Moya, A. De la Hoz, L. Machado, T. Valdés, J.  Martínez, L. Sánchez. 

Universidad del Magdalena

Facultad de Ingeniería

Santa Marta 2014.

ABSTRACT

Objective: Check experimentally Ohm's law. Introduction: The electrical behavior of most materials is very linear for small changes in the current. . Ohm's law is not a fundamental law of nature but rather an empirical relationship valid only for certain materials. Methodology: The dependence of the resistance of a material with its cross-sectional area and its length was found. Procedure 2 for the second experiment was conducted three performances. In the first resistance remained constant voltage source is varied and the flow of current was measured. Second was constant voltage source and the resistance was varied, current flow was measured. The third was constant current and voltage drops were measured in each of the resistors. Result: Procedure 1: It was determined that the resistance is directly proportional to the length of ferronickel. It was demonstrated that the ratio between the length and the resistance is directly proportional. The relationship between the area and strength which is inversely proportional. The relationship between the resistance and the length of the area is established. It was found that the slope is the electrical resistivity of the material. For the second method, the current is directly proportional to the potential difference V applied to its two ends. In the series circuit, the voltage drop across each resistor are different, then the resistance is directly proportional to the voltage drops. Conclusion: From Ohm's Law, the expression that there is a direct relationship between resistance V = IR was found, and that in some materials the resistance depends only on the material and geometry of the conductor (R = p (L / A)).

RESUMEN

Objetivo: Comprobar experimentalmente la ley de Ohm. Introducción: El comportamiento eléctrico de la mayor parte de los materiales es bastante lineal para pequeños cambios de la corriente. La Ley de Ohm no es una ley fundamental de la naturaleza sino más bien una relación empírica valida solo para ciertos materiales.   Metodología: Procedimiento 1. En primera instancia se encontró la dependencia de la resistencia de un material con su área transversal y su longitud. Procedimiento 2. Se realizaron tres montajes. En el primero se mantuvo constante la resistencia se varió el voltaje de la fuente y se midió el paso de corriente. Segundo fue constante el  voltaje de la fuente y se varió la resistencia, se midió paso de corriente. En el tercero fue constante la corriente y se midieron las caídas de voltaje en cada una de las resistencias. Resultado: Procedimiento 1: Se determinó que  la resistencia es directamente proporcional a la longitud del ferroníquel. Se demostró  que la relación entre la longitud y la resistencia es directamente proporcional. La relación entre área y resistencia la cual es inversamente proporcional. Se estableció la  relación entre la resistencia y la longitud sobre el área. Se obtuvo que la pendiente es la resistividad eléctrica del material. Para el segundo procedimiento,  la corriente es directamente proporcional a la diferencia de potencial V aplicada a sus dos extremos. En el circuito en serie, las caídas de voltajes son diferentes en cada resistencia, entonces, la resistencia es directamente proporcional a las caídas de voltaje. Conclusión: A partir de  la Ley Ohm, se comprobó la expresión  que existe una relación directamente proporcional entre la resistencia  V=IR, y que en algunos materiales la resistencia depende solamente del tipo de material y de la geometría del conductor (R=p (L/A)).

INTRODUCCION

La ley de Ohm establece que en  muchos materiales incluidos la mayor parte de los metales, la proporción entre la densidad de corriente y el campo eléctrico es una constante, σ, que es independiente del campo eléctrico productor de la corriente. El comportamiento eléctrico de la mayor parte de los materiales es bastante lineal para pequeños cambios de la corriente. Experimentalmente, sin embargo, se encuentra que no todos los mariales tienen esta propiedad. Los materiales que no obedecen a La Ley de Ohm, se dice que son no ohmicos. La Ley de Ohm no es una ley fundamental de la naturaleza sino más bien una relación empírica valida solo para ciertos materiales.  

Otro importante aspecto a tener en cuenta durante el desarrollo de este tipo de experiencias de laboratorio relacionadas con la ley de Ohm, es que los materiales óhmicos  tienen una relación lineal de corriente – voltaje en un largo intervalo de voltajes aplicados. La pendiente de la curva I contra V en la región lineal produce un valor R.

Los materiales no óhmicos tienen una relación corriente – voltaje no lineal. Un dispositivo semiconductor común que tiene características no lineales I contra V es el diodo. La resistencia de este dispositivo (inversamente proporcional a la pendiente de su curva I contra V) es pequeñas para corrientes en una dirección (V positivo) y grande para corrientes en la dirección opuesta (V negativo). En realidad casi todos los dispositivos electrónicos modernos como los transistores, tiene relaciones corriente – voltaje no lineales; su operación adecuada depende de la manera particular en la cual violen La Ley de Ohm. (6)

En algunos conductores, de ciertos materiales, cuando se aplica una diferencia de potencial V, entre sus extremos, la resistencia R del conductor no varía dentro de cierto rango de valores para la diferencia de potencial. EL gráfico de la corriente I en función del voltaje es una línea recta. Entonces se puede escribir: V = I R. Esta es la llamada Ley  de Ohm, y se puede notar que R se mantiene constante. (2)

Por otro lado se hace necesario, hablar de los electrones libres en un conductor aislado, tal como un pedazo de alambre  de cobre, se encuentra en movimiento irregular con las moléculas de un gas encerrado, en un recipiente. No tienen ninguna dirección definida a lo largo del alambre, si se hace pasar un plano hipotético a través del alambre, la rapidez con la cual pasan electrones a través de él, de derecha a izquierda, es la misma rapidez con la cual pasan de izquierda a derecha la rapidez neta es cero.  Si los extremos del alambre, se conectan a una batería, se establece campo eléctrico en todos los puntos del alambre. Este campo E actuara sobre los electrones y les dará un movimiento resultante en la dirección de E  decimos que se ha establecido una corriente eléctrica y si pasa una carga neta que pos una sección cualquiera del conductor en el  tiempo t, la corriente supuesta constante es  I = Q/t.

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