PRÁCTICA No. 5 PRÁCTICA No. 5 LA LEY DE OHM LA LEY DE OHM
55..1 1 IINNTTRROODDUUCCCCIIOONN:: La ley de Ohm dice que la
La ley de Ohm dice que la intensidadintensidad que circula entre dos puntos de un que circula entre dos puntos de un circuitocircuito eléctrico
eléctricoes proporcional a laes proporcional a la tensión eléctricatensión eléctrica entre dichos puntos. Esta constante es entre dichos puntos. Esta constante es la
la conductancia eléctricaconductancia eléctrica, que es lo contrario a la, que es lo contrario a la resistencia eléctricaresistencia eléctrica..
La intensidad de corriente que circula por un circuito dado, es directamente proporcional a La intensidad de corriente que circula por un circuito dado, es directamente proporcional a la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. Cabe recordar la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. Cabe recordar que esta ley es una propiedad específica de ciertos materiales y no es una ley general del que esta ley es una propiedad específica de ciertos materiales y no es una ley general del electromagnetismo como la ley de auss, por e!emplo.
electromagnetismo como la ley de auss, por e!emplo. La ecuación matem"tica que describe esta relación es# La ecuación matem"tica que describe esta relación es#
$onde, % es la corriente que pasa a través del ob!eto en
$onde, % es la corriente que pasa a través del ob!eto en amperiosamperios, & es la diferencia de, & es la diferencia de potencial de las terminales del ob!eto en
potencial de las terminales del ob!eto en voltiosvoltios,, es la conductancia en es la conductancia en siemenssiemens y ' es la y ' es la resistencia en ohmios ()*. Específicamente, la ley de Ohm dice que ' en esta relación es resistencia en ohmios ()*. Específicamente, la ley de Ohm dice que ' en esta relación es constante, independientemente de la corriente
constante, independientemente de la corriente..++
Esta ley tiene el nombre del físico alem"n
Esta ley tiene el nombre del físico alem"n eorge Ohmeorge Ohm, que en un tratado publicado en, que en un tratado publicado en +-, halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos +-, halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables. /l presentó una ecuación un poco m"s simples que contenían una gran cantidad de cables. /l presentó una ecuación un poco m"s comple!a que la mencionada anteriormente para e0plicar sus resultados e0perimentales. La comple!a que la mencionada anteriormente para e0plicar sus resultados e0perimentales. La ecuación de arriba es la forma moderna de la ley de Ohm.
ecuación de arriba es la forma moderna de la ley de Ohm. Esta ley se cumple para circuitos y tramos de circuitos
Esta ley se cumple para circuitos y tramos de circuitos pasivos pasivos que, o bien no tienen que, o bien no tienen cargas
cargas inductivasinductivas ni ni capacitivascapacitivas (1nicamente tiene cargas resistivas*, o bien han alcan2ado (1nicamente tiene cargas resistivas*, o bien han alcan2ado un
un régimen permanenterégimen permanente (véase también 3(véase también 3Circuito 'LCCircuito 'LC4 y 34 y 3'égimen transitorio'égimen transitorio
(electrónica*
(electrónica*4*. 5ambién debe tenerse en cuenta que el valor de la resistencia de un4*. 5ambién debe tenerse en cuenta que el valor de la resistencia de un conductor puede ser influido por la temperatura
conductor puede ser influido por la temperatura
La corriente fluye por un circuito eléctrico siguiendo varias leyes definidas. La ley b"sica La corriente fluye por un circuito eléctrico siguiendo varias leyes definidas. La ley b"sica del flu!o de la corriente es la ley de Ohm, así llamada en honor a su descubridor, el físico del flu!o de la corriente es la ley de Ohm, así llamada en honor a su descubridor, el físico alem"n eorge Ohm. 6eg1n la ley de Ohm, la cantidad de corriente que fluye por un alem"n eorge Ohm. 6eg1n la ley de Ohm, la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuer2a circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuer2a
electromotri2 aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del electromotri2 aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito. Esta ley suele e0presarse mediante la fórmula
circuito. Esta ley suele e0presarse mediante la fórmula I I 7 7 V V 88 R, R, siendo siendo I I la intensidad de la intensidad de corriente en amperios,
corriente en amperios,V V la fuer2a electromotri2 en voltios y la fuer2a electromotri2 en voltios y R R la resistencia en ohmios. La la resistencia en ohmios. La ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de corriente continua (CC* ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de corriente continua (CC* como a los de corriente alterna (C9*, aunque para el an"lisis de circuitos comple!os y como a los de corriente alterna (C9*, aunque para el an"lisis de circuitos comple!os y
circuitos de C9 deben emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancias.
5.2 OBJETIVOS GENERALES:
&erificar la Ley de Ohm e identificar el valor de una resistencia mediante el código de colores.
5.2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS PRUEBA 1:
DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA
:edir la corriente que circula por una resistencia ', utili2ando un tester en la escala
de 9mperios (9*.
:edir el volta!e en la resistencia ', utili2ando un tester en la escala de voltios (&*. $eterminar la resistencia aplicando la Ley de Ohm, por - métodos diferentes# :étodo
del promedio de las n corridas y el método del a!uste de mínimos cuadrados.
$eterminar la conductancia eléctrica en 6iemens, en base a la resistencia. Comparar los valores teóricos con los e0perimentales.
PRUEBA 2:
DETERMINACIÓN DE U A RESISTENCIA MEDIANTE EL CÓDIGO DE COLORES.
$eterminar el valor de la resistencia en base a los colores de sus fran!as. :edir e0perimentalmente con el tester, la resistencia en cuestión.
Comparar resultados.
PRUEBA 3:
:edir el di"metro de un filamento de constant"n.
:edir la longitud de un tramo, y la resistencia de ese tramo.
$eterminar la resistividad en base a ; tramos, por - métodos diferentes# :étodo del
promedio de las n corridas y el método del a!uste de mínimos cuadrados.
$eterminar la conductividad del constant"n.
Comparar los valores teóricos con los e0perimentales.
5.3 MATERIAL Y EQUIPO UTILIADO
<na fuente de alimentación de corriente continua. <na resistencia de +== ohm.
$os testers digitales. <n vernier.
<na regla graduada. Cables de cone0ión.
5.! APLICACIÓN DE MODELOS MATEMÁTICOS >'<E?9 @o. +
DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA MEDIANTE LA LEY DE O"M 9plicando la Ley de Ohm, al circuito mostrado en el esquema, se tiene#
R= V I
$onde#
' 7 'esistencia eléctrica
& 7 &olta!e en la resistencia (medido con el tester*.
% 7 Corriente que circula por la resistencia (medido con el tester*. C"lculo de la conductancia, con la siguiente e0presión#
G=1 R
$onde#
7 Conductancia, se mide en siemens.
PRUEBA 2
CÓDIGO DE COLORES
9plicar, simplemente la teoría del código de colores, no se tienen c"lculos matem"ticos en este prueba.
PRUEBA 3
DETERMINACIÓN DE LA RESISTIVIDAD Y CONDUCTIVIDAD La resistencia de un tramo de alambre est" dada por#
R= p L A
$onde#
' 7 'esistencia del tramo, en
p 7 'esistividad del constantan, en A m.
L 7 Longitud del tramo, en m.
9 7 6ección transversal del alambre, en m-.
$ 7 $i"metro del alambre, en m. $espe!ando a p, se tendr"#
p= R A L
La sección transversal (9*, puede ser evaluada en base al di"metro ($*#
La conductividad, es el inverso de la resistividad p y puede ser evaluada con la siguiente e0presión#
σ =
1 p $onde#
7 Conductividad, se mide en siemen8m.
5.5 TABULACIÓN DE DATOS E#PERIMENTALES PRUEBA 1.
COLORES REPRESENTADOS EN LA TABLA
C# Café &# &erde 92# 92ul @# @egro 9m# 9marillo &il# &ioleta $# $orado '# 'o!o
D$%$&'()*+(,) E-$&('$)%*/ 0$/ V*/& 0$ /* R$(%$)+(* U 0$ /* T*/* 0$ C,0(4 0$ C/&$
@B Colores 5eórico.&alor :edido&alor 'ango de medida Error 9bs.
Error 'elativo
+. 9m. &io. C.$. ;= D ;F ;;.G H' H ;IF.G =.=+ +.;I -.A 9m. &io. @. $ ; D ;.- ;;.G
H'
H ;I.FG =.=- +.= F.A '. '. '. $. --== D -+= -=I= H' H -F+= =.=+ +.F ;.A &io. &. @. $. G D G.F +.-G H' H .G =.== =.;=
G.A C. @. @. $ +=D +=.G I.G
H'
H +=.G A=.=G AG
.A &. 9. '. $. G== D GGI= GF-= H' H G= =.== =,+
.A C. @. '. $ +=== D +=== IG= H' H +=G= = = .A 9m. @. 9m. $. ;F==== D ;F+=== ;EJ= G H' H GEJ= G =,== =.-F
I.A C. C. @. $. ++ D +-.- +=.;G H' H ++.;G A=.++ A+=.I +=.A 9m. &io. @. $ ;= D ; ;;.G H' H ;IF.G =.=+ =.;
PRUEBA 2
DETERMINACION DE LA RESITENCIA Y LA CONDUCTANCIA EN UN CIRCUITO DE CORRIENTE
CONTINUA
@B (&*& (9*% ' E0p. (K* ' 5eórico.(K* +. A -. =.= G.+; -. A G.+ =.++ G;.G; F. A =.+G GF.FF G+ ;. A += =.+I G-.F >romedio# G;.;+ Error A. >'<E?9 F
D$%$&'()*+(,) 0$ /* R$(%((0*0 6 C)07+%((0*0 0$/ C)%*)%*) @B $i"metro (m* rea (mM* L (m* ' (K* N E0p. (KAm* N 5eórico (KAm* +.A =.-G -.F -.=EA -.A =.G F.G +.IEA
F.A =.EAF -.FEA =.G
;. +.+EA ;,I=EA= ;.A + +.=EA >romedio# -.=-EA Error# AF+-.-; 5.8 CIRCUITO:
5.8.1 RESITENCIA EN EL SOFT9AR
@O & ( volt* % (9* ' soft.
+ I +F.-EAF
.-E- - + -.GEAF
.IE- F - FI.EAF
.=E- ; F GI.-EAF
.=E->romedio de ' soft. -.GEF 5. ELABORACIÓN DE GRÁFICAS
5.; CONCLUCIONES:
En cuanto al uso de las resistencias obtuvimos errores negativos.
6eg1n la grafica la resistencia e0perimental posee una pendiente mayor al de la resistencia de softare.
5ambién llegamos a la conclusión de que las instalaciones en paralelo se reali2an en los domicilios y las cone0iones en serie en los focos de navidad y algunas f"bricas. 5.< PREGUNTAS REFERIDAS A LA PRÁCTICA
+. %ndique si la resistencia eléctrica ', depende del volta!e aplicado a la misma y de la corriente que la atraviesa, seg1n predice la Ley de Ohm (' 7 & 8 %*.
La resistencia si depende ya que a mayor volta!e es mayor la resistencia.
-. $efina las siguientes magnitudes e indique sus unidades# resistencia, conductancia, resistividad, conductividad, volta!e, corriente eléctrica.
'esistencia, propiedad de un ob!eto o sustancia que hace que se resista u oponga al paso de una corriente eléctrica. La resistencia de un circuito eléctrico determina Pseg1n la llamada ley de OhmP cu"nta corriente fluye en el circuito cuando se le aplica un volta!e determinado.
La conductancia es el inverso de la resistencia, +8 R, y se representa por G. La unidad de conductancia es siemens, cuyo símbolo es 6.
'esistividad eléctrica, magnitud característica que mide la capacidad de un material para oponerse al flu!o de una corriente eléctrica y se representa porr y se mide en ohmio metro. El volta!e es una comparación que e0perimenta una carga entre dos ubicaciones
La corriente que circula por un circuito se denomina corriente continua (c.c.* si fluye siempre en el mismo sentido y corriente alterna (c.a.* si fluye alternativamente en uno u otro sentido.
F. Cómo podría construir una resistencia variable (potenciómetro o reostato*.
@ormalmente los potenciómetros se utili2an en circuitos con poca corriente pues no disipan casi potencia en cambio los reostatos son d mayor tamaQo por ellos circula m"s corriente y disipan mas potencias
;. El constant"n es la aleación de - elementos, indique cu"les son estos elementos y en qué proporción se encuentranR
G. %ndique si el constant"n es me!or conductor que los elementos que lo componen.
5.9 BIBLIOGRAFÍA http#88es.iSipedia.org8iSi8LeyTdeTOhm http#88es.iSipedia.org8iSi8ConstantCF9+n http#88definiciaisla.blogspot.com8-==I8=G8FAconductividadAresistividad.html http#88m0.ansers.yahoo.com8question8inde0Rqid7-=++=-+F+GF99E$Uai http#88es.iSipedia.org8iSi8@CF9$quel http#88es.iSipedia.org8iSi8ConductividadTelCF9Ictrica
