Principios De Termodinamica Practica 9 FI UNAM

Objetivos:

a) Formarse el concepto de carga eléctrica, a partir de experimentos

b) Conocer el principio de funcionamiento de un electroscopio

c) Descubrir e identificar los tipos de carga eléctrica que existen, a partir de la convención de Benjamín Franklin

d) Obtener el modelo gráfico del modelo matemático de la diferencia de potencial Vab entre los extremos de un resistor en función de la corriente eléctrica que circula por él

e) Obtener el modelo matemático de la gráfica del inciso anterior

f) A partir de la ecuación que representa la ley de Ohm, identificar el significado físico de la pendiente del modelo gráfico obtenido

Actividades:

Actividad 1:

Arme un electroscopio (dispositivo que permite detectar la presencia de carga eléctrica) y con ayuda de la convención de Benjamín Franklin identifique el tipo de exceso de carga que adquiere la tira de polietileno, después de ser frotada con la franela.

Tipo de carga de la tira de polietileno: Negativa

Actividad 2:

Utilizando el electroscopio y apoyándose en la actividad anterior, frote cada barra con cada uno de los materiales disponibles, acerque la barra con carga eléctrica a los extremos de la tira de polietileno y sin tocarla, concluya el signo de la carga de ésta; registre los resultados en la tabla siguiente:

barra

frotador acrílico ebonita PVC vidrio nylon

franela + - - + +

piel - - - + -

seda + + - + +

Actividad 3

Arme un circuito eléctrico, considerando que el resistor no tiene polaridad. Con el voltímetro analógico mida la diferencia de potencial que existe entre los puntos a y b, correspondientes a los valores de corriente eléctrica que mide el amperímetro analógico integrado en la fuente de poder y llene la tabla de datos.

I[A] Vab1[V] Vab2[V] Vab3[V] Vab[V]

0.02 3.9 4 2.6 3.5

0.04 6.5 6.9 7 6.8

0.06 11.8 12 11 11.6

0.08 16.2 16 15.2 15.8

0.1 19.9 20 19.4 19.76

0.12 25 25 23.6 24.53

Actividad 4

Con base en los datos de la tabla anterior, trace la gráfica que relaciona a la diferencia de potencial V en función de la corriente eléctrica I. No olvide acotar los ejes con sus unidades correspondientes.

Actividad 5:

Con el método de mínimos cuadrados, obtenga el modelo matemático que representa la gráfica anterior. No olvide las unidades, en el SI, de cada término.

V [V]=211.7571[V/A]*I[A]-1.158[V]

Actividad 6:

Registre los valores nominales de cada resistencia y potencia máxima, y las incertidumbres proporcionados por el fabricante.

Resistencia: 220[Ω] Potencia máxima: 5[W] Incertidumbre: ±5[%]

Cuestionario:

1.-Con base en la ley de Ohm, deduzca el significado físico de la pendiente de

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