Conductividad eléctrica

Colegio Alemán de Santiago

Sede Las Condes

Departamento de Física

Informe de Laboratorio: Conductividad eléctrica

Nombres: Nicolás Herrera

Felipe Gomez

Curso: IV°C

Profesor: Mariano Morales

Fecha: 22.06.14

Introducción

Desde tiempos remotos, los fenómenos eléctricos y sus efectos han maravillado, sorprendido y preocupado a todos los seres humanos. Antiguamente, los fenómenos eléctricos, al igual que todos los fenómenos inexplicables para el ser humano de esa época, se atribuían al accionar de diversos dioses, como por ejemplo Zeus. Con el avance de los tiempos y los progresos tecnológicos, se hizo fundamental el estudio y control de la electricidad. Con eso se consiguió crear artefactos que nos ayudaron a entender el comportamiento de la electricidad y las diversas formas en las que la podemos utilizar. Este informe se llevara a cabo del tema "Conductividad Eléctrica", se observará como materiales tan comunes, tienen la capacidad de ser conductores eléctricos, debido a que están compuestos por iones (partículas cargadas totalmente con electricidad), cuyas cargas pueden ser negativas o positivas. Así mismo existen materiales que no tienen esta capacidad, ya que tienen carga neutra o no tienen ningún tipo de carga.

Para entender este informe y el concepto de conductividad eléctrica es necesario conocer otros términos relacionados y necesarios para obtener la conductividad eléctrica.

La electricidad

Todos los cuerpos o materias que podemos encontrar en el universo, están constituidos por átomos; éstos a su vez están compuestos por un núcleo, alrededor del cual, giran un número de pequeñas partículas denominadas electrones. El núcleo está formado por dos clases de pequeñas partículas los protones y los neutrones. Los electrones giran alrededor del núcleo unos en órbitas cercanas a él y otros en órbitas más alejadas. Los electrones tienen carga negativa Los protones tienen carga positiva. Los neutrones no tienen carga eléctrica. Estas partículas al estar cargadas son las causantes de la electricidad. La electricidad es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas acumuladas por los átomos. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática, la inducción electromagnética o el flujo de corriente eléctrica Estos fenómenos han sido estudiados por los hombres durante cientos de años. La persona que tuvo un mayor avance en esta área fue Michael Faraday, era un físico y químico británico que se dedicó a estudiar el electromagnetismo y la electroquímica .Pasó a ser conocido con el descubrimiento de la inducción electromagnética, ya que esto ha permitido la construcción de generadores y motores eléctricos, y de las leyes de la electrólisis; motivo por el cual pasó a ser considerado como el verdadero fundador del electromagnetismo y de la electroquímica.

En los materiales conductores de la electricidad, los electrones más alejados del núcleo, sometidos a condiciones adecuadas, se desprenden con facilidad y pueden circular por el material. La corriente eléctrica es un movimiento de electrones a través de un conductor. Para que se produzca esa corriente de electrones, es necesario que algo los impulse

Resistencia

Es la oposición a que fluya la carga eléctrica. La mayoría de los metales son buenos conductores, pero todos ofrecen cierta oposición al flujo de electricidad. La primera persona en estudiar cuantitativamente la resistencia eléctrica fue Georg Simon Ohm en 1826. El postulo a través de sus estudios la ley de Ohm, que dice que la corriente que circula por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre sus puntos extremos.

Resistividad

La resistencia de los materiales está dada por cuatro factores, el área del conductor, su largo, su temperatura y su resistividad. Cada material tiene una resistividad propia, esta es la resistencia eléctrica específica de cada material para oponerse al paso de una corriente eléctrica. La resistividad es alterada solo por cambios en la temperatura del material.

Conductividad

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo o medio para conducir la corriente eléctrica, es decir, para permitir el paso a través de las partículas cargadas, bien sean los electrones, los transportadores de carga en conductores metálicos o semimetálicos, o iones, los que transportan la carga en disoluciones de electrolitos. En otras palabras se puede decir que es la capacidad que tienen lo que son las sales inorgánicas en solución (son los electrolitos) para producir una corriente eléctrica. Algunas sustancias se ionizan en forma más completa que otras y por lo mismo conducen mejor la corriente. Cada ácido, base o sal tienen su curva característica de concentración contra conductividad. La conductividad de una solución que contiene un electrolito se calcula a partir de la resistencia de la forma: L = 1/R L conductividad dada en ohm inverso o mho.

Voltímetro

El voltímetro es una herramienta de medición del potencial eléctrico, el cual se mide en Volts. Este aparato mide la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito cerrado. Interiormente un voltímetro debe tener una resistencia infinita, para así no interferir en las mediciones. Para su uso se debe conectar en paralelo.

Amperímetro

El amperímetro mide la intensidad de la corriente, la cual se mide en amperes. Este se conecta en serie, e interiormente su resistencia es cero, para de esta forma no interferir en las mediciones. En conclusión el amperímetro pasaría a ser una continuación del cable.

Objetivos:

Nuestro objetivo en este informe es demostrar, comparar y analizar la conductividad eléctrica y la resistencia de diversas soluciones y metales. Además queremos mostrar como diversos factores como; el largo, la concentración, la temperatura, el material, entre otros afectan la conductibilidad y resistividad eléctrica de los materiales usados. En otras palabras, nuestro objetivo específico ver el grado de conductibilidad eléctrica de diversos materiales y soluciones.

Materiales

Para realizar los diversos experimentos de este informe estos experimentos utilizamos los siguientes materiales:

Instrumentos:

Fuente electromotriz (fem)

cables

Amperímetro

Voltímetro

Ampolleta de 12 V

...