Medidas Fisicas

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del poder popular para la Educación Superior

Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño

Extensión- Barcelona

Profesor: Bachiller:

Meglis Astudillo J Alexandra Figuera CI 19.839.844

Edwin Ramirez CI 28.189.948

Barcelona,Julio del 2014

Introducción

Tenemos circuitos electrónicos en nuestra vida cotidiana ya sea en los televisores, radios, computadoras, microondas, celulares, etc. Estos son mucho más complejos que los que estudiamos, pero con nuestro poco conocimiento podemos tener una referencia a ello. Cada circuito está compuesto de un material conductor diferente, los cuales actúan de diferente forma ante la presencia de una diferencia de voltaje, hay algunos que se comportan de una forma muy especial, como los conductores óhmicos y los diodos, elementos de los cuales a analizaremos su comportamiento y trataremos de entenderlos.

El objetivo de esta experiencia es estudiar, mediante la ley de Ohm, la relación entre la tensión y la corriente en dos tipos de resistencias. El primer tipo de resistencia consistirá en una lámpara incandescente y en el segundo tipo emplearemos una resistencia óhmica,

Esta experiencia demuestra la variación de la resistencia eléctrica a causa de la temperatura.

Objetivos

Parte 1 Velocidad de arrastre y densidad de corriente

Calcular la velocidad de arrastre o de derivada de los electrones en el conductor suministrado en la práctica y calcular la densidad la corriente en el mismo

Parte II

Establecer que para conductores lineales se cumple densidad de corriente es proporcional al campo eléctrico y que diferencia de potencial entre dos puntos del conductor es proporcional a la corriente: ley de ohm

Practica III

Obtener las gráficas voltaje-corriente de los elementos resistivos y estudiar sus características diferenciales y los límites de los no lineales

Fundamentos teóricos

Velocidad de arrastre

Cuando se aplica una diferencia de potencial, se establece internamente un movimiento de cargas, debido a que se establece un campo eléctrico dentro del conductor. Aunque el campo eléctrico acelera a los electrones, debido a los choques internos, sus velocidades no aumentan indefinidamente. El resultado es que la velocidad promedio o de arrastre es lenta y ordenada. Cuando se aplica un campo eléctrico a un conductor, los electrones son acelerados por el campo, aunque esta energía cinética es inmediatamente disipada por los choques con los iones de la red. Los electrones son continuamente acelerados y frenados en un movimiento El resultado neto de esta aceleración y disipación es una velocidad de equilibrio muy baja denominada velocidad de arrastre.

Densidad de corriente

La densidad de corriente eléctrica se define como una magnitud vectorial que tiene unidades de corriente eléctrica por unidad de superficie. Matemáticamente, la corriente y la densidad de corriente se relacionan como:

I es la corriente eléctrica en amperios A

es la densidad de corriente en A•m-2

S es la superficie de estudio en m²

La densidad de corriente puede ser no uniforme y podemos expresar la corriente que atraviesa un elemento de una superficie como: di = J.dA

La ley de Ohm,

Postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una ley básica de la electricidad. Establece que la intensidad de la corriente I que circula por un conductor es proporcional a la diferencia de potencial V que aparece entre los extremos del citado conductor. Ohm completó la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica R; esta es el coeficiente de proporcionalidad que aparece en la relación entre I y V:

En la fórmula, I corresponde a la intensidad de la corriente, V a la diferencia de potencial y R a la resistencia. Las unidades que corresponden a estas tres magnitudes en el sistema internacional de unidades son, respectivamente, amperios (A), voltios (V) y ohmios (Ω).

Resistencia

Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán George Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. La resistencia está dada por la siguiente fórmula:

En donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad del material.

La resistencia de un material depende directamente de dicho coeficiente, además es directamente proporcional a su longitud (aumenta conforme es mayor su longitud) y es inversamente proporcional a su sección transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o sección transversal)

Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio (Ω). Para su medición, en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un ohmímetro. Además, su cantidad recíproca es la conductancia, medida en Siemens.

Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la diferencia de potencial eléctrico y la corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:1

Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.

También puede decirse que "la intensidad de la corriente que pasa por un conductor es directamente proporcional a la longitud e inversamente proporcional a su resistencia"

Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductor. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.

CORRIENTE ELÉCTRICA:

Los electrones libres de un conductor se mueven en forma irregular, al igual que las moléculas de un gas encerrado. Cuando los extremos del alambre se conectan a una batería y se establece un campo eléctrico en todo el alambre. Este campo E actúa sobre los electrones libres y adquiere un movimiento, por lo tanto lo que conocemos

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