Resistencia y Resistividad

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

SEDE  BARBOSA

LABORATORIO DE FISICA II

EXPERIENCIA No. 3

RESISTENCIA Y RESISTIVIDAD

 OBJETIVOS

Determinar el comportamiento de un hilo conductor al paso de la corriente eléctrica.

Analizar la resistencia y resistividad de un conductor.

FUNDAMENTOS

Resistividad. La resistencia de un conductor depende de la naturaleza del material así como de su longitud  L y del área de su sección transversal  A. Para identificar la manera como depende de la naturaleza del material, se define la resistividad (ρ) del material mediante la ecuación

                                        ρ    =   E/(l/A)                 (1)

En donde E es el campo eléctrico en el conductor en un punto dado y la relación I/A es la corriente en ese punto dividida por el área de la sección transversal correspondiente.

La resistencia de un conductor puede relacionarse con su resistividad, longitud y sección transversal. En primer lugar, debe recordarse que el voltaje V entre los extremos de un conductor está relacionado con el campo eléctrico uniforme E en el conductor por la expresión

                                          E   =   V/L                        (2)

Por consiguiente:

Además como (V/I) es la resistencia R (Ley de Ohm) la ecuación anterior conduce  

  ρ     =  _ E _     =      _V/L_        (3)

                                         (I/A)               (I/A)

  R   =   ρ  L/A                        (4)

En algunos materiales el valor de la resistencia  R depende de la corriente  I  que los atraviesa. La resistividad  ρ  de tales materiales  depende del valor I/A sin embargo, los metales y algunos otros materiales conservan el mismo valor de la resistencia  ρ  y por tanto el mismo valor de R  independientemente del valor de I/A. Se dice que en estos casos se cumple la ley de Ohm.

El examen de las ecuaciones anteriores demuestra que si L  está en metros,  A  en m2 y  R  en ohmios, la unidad de ρ  deberá estar en ohmio metro. La tabla 1 indica diversos valores de ρ.

Tabla No. 1

RESISTIVIDADES APROXIMADAS DE CIERTOS MATERIALES A TEMPERATURA AMBIENTE (20o c)

Plata                                                1.6 * 10-8

Cobre                                                1.7 * 10-8

Aluminio                                                2.7 * 10-8

Tungteno                                                5.6 * 10-8

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