Resistencia Interna De Una Pila

RESISTENCIA INTERNA DE UNA PILA

Octubre 3 de 2013

INTRODUCCIÓN

En el análisis de circuitos eléctricos y en los laboratorios de física, es necesario saber que una pila no está compuesta simplemente por una fuente voltaje y ya, sino que esta tiene una FEM y una resistencia, esta resistencia es llamada resistencia interna, que por lo general es una resistencia demasiado pequeña y es por esto que no afecta el circuito cuando se está trabajando con resistencia de valor normalmente trabajado (KiloΩ), pero al trabajar con resistencias muy pequeñas es posible conocer el valor de esta resistencia, debido a que aplicando la ley de Kirchhoff de voltajes, si ambas resistencias la interna y la externa (con la que se experimenta) son de idéntico valor nos encontraremos con una división de voltaje y se podría decir según la figura No 1, que:

I=E/(R+r)

Vr=E-IR=Ir

Vab=E-Ir

Figura No1 Resistencia interna de una pila

Procedimiento

Para obtener la resistencia interna de una pila experimentalmente es necesario tener en cuenta las tres primeras ecuaciones, analizando la ecuación 3, podemos ver que al tener el voltaje entre bornes de una pila, que es igual al voltaje que cae en la resistencia externa, y la corriente que pasa por el circuito se obtendrá una gráfica cuya pendiente es la resistencia por lo tanto se procede a realizar el circuito mostrado en la Figura No 2, y además se irán colocando más resistencias de mismo valor en paralelo con la resistencia R, y hacer obtener una resistencia cada vez obtener una resistencia menor, midiendo en cada uno de los casos, el voltaje entre bornes y la corriente total que pasa por el circuito.

Los resultados obtenidos se encuentran consignados en la Tabla No1.

R o Resistencia equivalente (Ω) Vab (Voltaje entre bornes de la pila(V)) VR (Voltaje que cae en la resistencia(V)) I (Corriente de circuito (mA))

386 ±0.1 3.40 ±0.01 3.40 ±0.01 8.41 ±0.01

192 ±0.1 2.24 ±0.01 2.24 ±0.01 12.1 ±0.01

128 ±0.1 1.84 ±0.01 1.84 ±0.01 14.2 ±0.01

96 ±0.1 1.51 ±0.01 1.51 ±0.01 15.5 ±0.01

76 ±0.1 1.30 ±0.01 1.30 ±0.01 17.4 ±0.01

Tabla No1 Voltaje en función de la corriente en un circuito ene l cual se varia constantemente la resistencia R, según la Figura No 2.

Las resistencias externas con las que se hicieron la práctica, en orden de utilización fueron:

R1=386±0.1 Ω; R2=385±0.1 Ω; R3=387±0.1 Ω; R4=383±0.1 Ω; R5=382±0.1 Ω

Figura No 2 Circuito realizado en el laboratorio

Gráfica No1 Voltaje en función de la corriente en un circuito, en el cual se baja el valor de la resistencia continuamente.

Según la ecuación número 3, y la gráfica 1, podemos observar que se tiene el valor de la Fem (Punto de corte), y la resistencia

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