.r/0ica V1 0+I,: C/$c*$o %!$ c!#roi%! %! $a 2r/0ica: @c > @i ' n > i ' &0 > &=;'&0> &=+; mA Bc > Bi ' n > . i ' &0 >=<+:;'&0> =+4 .
Centroide# &=+; A =+4.5 Calculo de la 3endiente# <4=+9< Corte con el e7e B > - 0+< Este valor de pendiente obtenido representa el valor de la resistencia desconocida )a ue matemticamente ) con el apo)o de la le) de !*m ue plantea# . .5 > A5 ( 1?5 1> .'> <4=+9< Ω
Entonces de acuerdo a esto la resistencia en o*m es el cociente del volta7e entre la intensidad en las unidades correspondientes ue es lo ue representa la pendiente de la 6rica ue se presenta al inal+
B, nstalar el circuito si6uiente:
R!)*$#a%o) Ob#!i%o): •
.ariando el volta7e a trav8s del bombillo en intervalos de &0 . desde 0. *asta &20. se obtuvieron los &0 datos de corriente correspondientes rele7ados en la si6uiente tabla+
•
"tese ue el circuito es de corriente alterna AC5+
Vo$#a-! %! !#ra%a *#i$i7a%o > 4+9 . de corriente directa+ 3ara comprobar e(perimentalmente la le) de ,irc**o para las corrientes en el nodo A se tiene#
V89 1 V;94 < V49=
4+=. > 2+0& .I 2+4: . . 4+=. > 4+= .
con los valores de volta7e medidos+
V89 1 V;94 < V49=
4+2: . > 2+<9 .I 2+9$ . 4+2: . > =+2=
con los valores de volta7e calculados+
3ero a su veJ# 4+9volt 1 V89 < V>9?
4+9volt > 4+2:I 0+04$ 4+9volt > 4+ <4volt
3ara comprobar e(perimentalmente la le) de ,irc**o para los volta7es en todas las mallas del circuito se tiene#
.total > .<-$ I .&-2
Ma$$a I 4+9. > 4+2:. I 0+04$ >K 4+<4.
.total > .&-2 I .=-; I .4-= Ma$$a II
4+9. > 0+04$I 2+9$I2+<9 >K =+<.
Ap$ica%o $a $!& %! $o) o%o): ∑ >0
-&I2I<>0 -0+004$I0+00<=I0+00&<>0
AN@LISIS DE LOS RESULTADOS( En tabla de resultados de la primera e(periencia circuito de corriente continua5 se puede observar ue el volta7e ) la intensidad de corriente se comportan de manera creciente a medida ue se varía la posicin del cursor del restato+ Al
observar
la
6rica
de
la
misma
e(periencia
se
tiene
un
comportamiento lineal+ La línea recta resultante si6niica ue la resistencia del conductor utiliJado cu)a temperatura se mantiene constante es independiente del volta7e aplicado para medirla+ Este resultado se cumple para conductores metlicos+ La pendiente .'5 de la 6rica representa perectamente el valor de la resistencia desconocida ue se encuentra en el circuito la cual es constante+ Esta deduccin solo pudo *acerse a partir del basamento de la le) de !*m ue plantea > . ( 1 donde# # intensidad de corriente medida en Ampere+ .# volta7e medido en .oltios+ 1# resistencia medida en ?+ De allí ue 1> .' lo cual se puede comparar con la pendiente+
El valor de la resistencia obtenida a partir de la 6rica pendiente5 es de <4=+9< ? ) el valor de la misma resistencia medida con el resistor es de <&< ?+ En la se6unda e(periencia e(iste un cambio bsicamente determinante el cual es uente de corriente alterna en veJ de corriente directa ) la resistencia desconocida la representa el bombillo+ En la tabla de resultados se observa ue al aumentar el volta7e la intensidad varía en orma creciente
aunue no de manera proporcional en todos los resultados como en la e(periencia anterior+
Esta variacin se ve representada en la 6rica la cual no tiene comportamiento lineal como en la e(periencia anterior+
En la 6rica se
observa ue entre el .>0 ) .>&0 la intensidad tiene un valor con cierta proporcionalidad pero ue de allí en adelante la proporcionalidad cambia en el sentido de ue la intensidad crece ms lentamente ue el volta7e+ Esto se debe a ue mediante el incremento de volta7e el bombillo se enciende ) se calienta ) con aumento relativamente peueMo de la temperatura se ori6ina un cambio 6rande en la resistencia como ue demostrado en los e(perimentos para la Le) de !*m+ Como se observa en los resultados las resistencias varían esto se debe a
ue
los
circuitos
de
C!11E"NE
ALNE1"A
C!"
CA/!S
DE
NE/3E1ANU1A no presentan un comportamiento lineal ante la le) de !*m aunue 8sta si se cumple+ Lo mismo ocurre en el clculo de la resistencia para = ) := voltios+ Si bien podemos analiJar de manera precisa circuitos vali8ndonos Onicamente de la Le) de !*m en al6unos casos ms comple7os se reuiere la a)uda de las le)es de ,irc**o utiliJadas mu) ampliamente en el anlisis de circuitos+
Los resultados de la tercera e(periencia se e(plican mediante#
•
Le) de !*m para el clculo de los volta7es .> ( 1 los cuales se muestran en la tabla de resultados ) tienen bastante cercanía con los volta7es medidos e(perimentalmente+
•
La primera Le) de ,irc**o
PEn cualuier nodo de un circuito
el8ctrico la corriente total ue entra en este debe ser i6ual a la
corriente total ue sale del mismo nodoQ+ El nodo estudiado es el nodo A representado por el punto < de la i6ura+ "tese ue ue necesario plantear un sentido para identiicar las corrientes de salida ) entrada+
•
La se6unda Le) de ,irc**o de muc*a ms utilidad prctica dice# PLa suma al6ebraica de todas las dierencias de potencial alrededor de una vuelta completa del circuito debe ser ceroQ+ Esto es R T i1 > 0 donde
es la uerJa electromotriJ ue se deine como el traba7o realiJado
por la batería o uente de poder para suministrar ener6ía potencial a punto ) lo6rar una dierencia de potencial entre este punto ) otro del circuito+
CONCLUSIONES En un circuito de corriente continua cu)o conductor es metlico la resistencia es constante e independiente del volta7e aplicado+
La resistencia de este circuito calculada mediante la 6rica la cual present un comportamiento lineal es de <4=+9
En un circuito de corriente alterna la resistencia es variable debido al incremento de la temperatura en ella+
La resistencia del bombillo perteneciente a este circuito no se puede determinar e(actamente )a ue varía con el volta7e aplicado lo ue se ve representado en la 6rica de comportamiento no-lineal+ "o obstante se comprob ue tambi8n cumple la le) de !*m )a ue 8ste caso es otro de sus postulados+
Se comprob e(perimentalmente las le)es de ,irc**o para las corrientes de entrada ) salida respecto a un nodo de un circuito así como para los volta7es en las mallas del circuito+
BIBLIO.RAA
•
C%!U1!-1UEDA-SAG1ED!+ Pr/c#ica) %! Lab( %! )ica .!!ra$( Facultad de Ciencias departamento de Física+ /8rida .eneJuela 2002+
