LABORATORIO LABORATORIO DE FISICA III
INTEGRANTES 1 2 #
NOMBRE Aramis De Lamark Jesús Berme!
CODIGO 91526146 1"152"#"6
GR$%O& ID DOCENTE&
Ing. Harold Villamil Agamez
$NI'ERSIDAD A$TONOMA DEL CARIBE FAC$LT AC$LTAD DE INGENIERIA INGENIE RIA D%ARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO LABORATORIO DE FISICA BARRAN($ILLA 2"16)"2
PAGINA INTRODUCCION MARCO TEÓRICO OBJETIVOS MATERIALES E INSTRUMENTOS DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA TABLA DE RESULTADOS ANALISIS DE RESULTADOS GRAFICOS OBSERVACIONES HOJA DE EVALUACION CONCLUSION BIBLIOGRAFIA
1. Introducción
En esta nueva sección se estudiarán el comportamiento de la resistencia eléctrica de un mismo material cuando cambian las condiciones de este mismo, tales como su longitud y su calibre (área transversal o grosor) a fin de verificar que estas variables guarden una relación con la oposición al paso de la corriente eléctrica tal y como es descrito en libros de física teórica y observado en la vida práctica. Se analiara el comportamiento de las resistencias de otros materiales utiliados en esta e!periencia para poder estudiar sus seme"anas y diferencias de acuerdo a las variables mencionadas.
2. Objetivos
1.1 #eterminar cómo influye la resistividad, el área, la longitud y la temperatura de
un conductor sobre la intensidad medida en un circuito en serie entre un alambre y una bombilla.
1.2 $edir la caída de volta"e en el alambre de resistencias proporcionado cuando
está conectado en serie con una bombilla a %& 'oltios a una fuente de poder.
1.3 alcular la resistividad del conductor a partir de la caída de volta"e, la
intensidad medida, la resistividad, el área y la longitud del conductor.
1.4 #eterminar resistencia del conductor a partir de la caída de volta"e sobre el
alambre de resistencias y la intensidad de corriente del circuito cuando se encuentra conectado en serie a una resistencia de % * y una fuente de poder de %& 'oltios de corriente directa.
3. Marco Teórico
+actores que determinan la resistencia eléctrica -os factores principales que determinan la resistencia eléctrica de un material son la resistividad del material, la longitud del material, la sección o área transversal y su temperatura. n material puede ser aislante o conductor dependiendo de su configuración atómica, y podrá ser me"or o peor conductor o aislante dependiendo de ello.
Entre los factores que determina la resistencia eléctrica, cuando se establece una diferencia potencial entre dos puntos de un material, esta su constitución, es decir, el elemento o compuesto del que está elaborado el material influye de manera importante en su comportamiento. /or e"emplo dos barras idénticas en dimensiones y forma, una de cobre y otra de 0ierro, si se somete a la misma diferencia de potencial entre puntos equivalentes, tienen resistencias diferentes, siendo el de cobre menor que el de 0ierro.
Este factor relacionado con la constitución del material se caracteria a través de una magnitud física llamada resistividad1 valores altos de ella en una sustancia nos indican que es poco conductora de electricidad y valores ba"os nos se2alan lo contrario. Esta información ya viene dada y se puede encontrar en cualquier libro o en la 3eb. 4ecuerde siempre
n material de mayor longitud tiene mayor resistencia eléctrica.
n material con mayor sección transversal tiene menor resistencia eléctrica
n material de menor sección transversal ofrece mayor resistencia al paso de la corriente de el de mayor sección -os materiales que se encuentran a mayor temperatura tienen mayor resistencia eléctrica
-a resistencia varía su valor cuando la temperatura cambia, es por este motivo que el circuito que contenga estos elementos debe funcionar en ambientes donde la temperatura sea normal y constante.
Si no fuese así y la temperatura en el lugar donde está el elemento variara una temperatura que se conoce, entonces se puede obtener el nuevo valor de la resistencia. Este nuevo valor de la resistencia a una temperatura dada se obtiene utiliando la siguiente fórmula 4t% 5 4to % 6
₁ 7 ₒ
#onde 4t%, 4esistencia final a la temperatura final, en o0mios. 4to, 4esistencia inicial a la temperatura inicial, en o0mios.
4. Materiales
•
•
Sensor assy 8daptador de corriente
•
ables S9
•
Soft3are assy:lab
•
;ablero de cone!ión
•
/uente de cone!ión (%)
•
able
mm(&)
•
able
•
able
•
able
•
able de cobre =.? mm (%)
•
/orta alambres
•
9ombillos de %& ' (%)
•
/orta bombillos (%)
•
Anterruptor (%)
•
+uente de poder
•
ables ro"os (B)
•
ables aules (B)
5. escri!ción de la e"!eriencia
Primera parte:
/rimero monte un circuito en serie en el tablero de cone!ión utiliando una bombilla de %& ' y su respectiva porta bombilla, un interruptor, Seguidamente conecte un cable +igura 8. $onta"e del circuito de poder de la fuente a la terminal del circuito en serie y la otra terminal de circuito conecte por medio de un puente el cable
Segunda parte:
onecte el circuito que realiamos posteriormente al sensor assy, conectando el canal 8 (input 8) en series y el canal 9 (input 9) siga las instrucciones del docente y fí"ese que es circuito quede como el que se muestra en la figura 9
Figura B. Montaje del sensor al circuito de fuerzas
/848 $E#A4 E- 'C-;8DE se activa en sensor 8SS, se 0ace clic sobre el canal (AF/; 9) del sensor. -uego se escoge el rango apropiado en el cuadro de dialogo parámetros de medición, para la medición que se vaya a llevar a cabo. 4ecuerde que esta medición siempre se lleva a cabo en el paralelo1 observe que aparece en la configuración de entrada del sensor la magnitud de la tensión para un rango de 0asta @ 'oltios. /ara este e!perimento se escoge el rango de 0asta @ 'olteos con el cero a la iquierda. Cbserve que cambian el color de las terminales en el canal 9 que inicialmente estaban de color negro, a aul y ro"o. El programa automáticamente le abrirá una ventana donde se puede observar lo siguiente /848 $E#A4 E- AF;EFSA#8# #E C44AEF;E o ampera"e se debe activar en el canal 8 (AF/; 8) del sensor 8SS con un clic. 8parece por defecto activada la
tensión en el cuadro de configuración1 a0ora se escoge la magnitud corriente y observe que cambia de color la terminal ro"a que aparece en el amperímetro, El programa automáticamente le abrirá una ventana donde se puede observar lo Siguiente 80ora esco"a el rango de medición de ampera"e 0asta .% 8 y coloque el cero a la iquierda. omo este es un circuito de corriente constante, se escoge registro manual con el botón Gvisualiar parámetros de medicionesH
Seguidamente se da clic sobre la pesta2a parámetroIformulas y se empiea a digitar los siguientes parámetros, constantes o formulas
1#. TA$%A & '&()%TAO( 1* Ma+eria, MATERIA L
DI-METR INTENSIDA O D
RESISTENCI A
RESISTI'IDA D
Cobre
0.5 mm
0.1019
!"#
$#!"X10%&
Messi./
0.5 mm
0109
0!15
!9X10%&
2* -rea +ra.s0ersa, MATERIA L
DI-METR O
INTENSIDA RESISTENCI RESISTI'IDAD D A
C!.s+a.+ .
"*5 mm
0!1019
!"#
$#!"X10%&
C!.s+a.+ .
"* mm
0!105
1!1'
$5!1X10%&
C!.s+a.+ .
1*" mm
0!10&
0!$$
"$!$X10%&
#* L!./i+3 MATERIAL
LONGIT$D INTENSIDAD RESISTENCI A
RESISTI'IDAD
Constantán 0.7 mm
1.0 m
0!10"
1!1'
$5!1X10%&
Constantán 0.7 mm
.0 m
0!101#
!##
51!X10%&
5* Ta,a ara ,,e0ar a 7a! ,a 7!.8r!.+a7i. e a+!s : 1"" ; MATERIA L
DI-METRO INTENSIDA D
R
'
'
RESISTENCI A
RESISTI'IDA D
Cobre
0.5 mm
0!11#"
0!'
11!5&
!"
$!5#X10%&
Messi./
0.5 mm
0!11&&
0!0"
11!&$
0!5
50X10%&
11. ANA%I(I( & '&()%TAO( Tabla 1:
-a longitud del área fue constante, se cambió la resistividad del material, esto influyo en que cuando utiliamos
Tabla 2:
-a longitud y la resistividad fue constante y cambio el área, al aumentar el área aumento la intensidad, al disminuir el área disminuyo la intensidad, influye que a mayor área, mayor corriente y menor resistencia
Tabla 3:
-a longitud con dos metros nos dio menos ampera"e que con un metro, fue constante el diámetro y la resistividad, en el valor de la resistividad calculado, en la Jltima columna, nos da un valor muy parecido cuando se usa el mismo
$aterial, en la segunda tabla y tercera tabla nos da el mismo valor porque la resistividad es la misma.
12. O$(&'*A+ION&( Entre los factores que determinan la resistencia elctrica! cuando se establece una diferencia de "otencial entre dos "untos de un material! est# su constituci$n! es decir! el elemento o com"uesto de que est# %ec%o el material influ&e de manera im"ortante en su com"ortamiento.
13. +onclusiones oncluimos que partir de los datos e!perimentales observamos que a medida que aumenta la longitud del conductor, la resistencia también aumenta, y que a medida que aumenta el anc0o (sección) del conductor, la resistencia eléctrica disminuye
14.$iblio,ra-a
%tt":''(((.cienciaredcreati)a.org'informes'electricidad*2+1."df
15. Ane"os
Pre,untas
1. KLué nos dicen las intensidades medidas en %, sobre la resistencia eléctrica de estos materialesM 2. KLué influencia tiene la sección (área transversal) de un conductor sobre la resistencia eléctricaM
3. KLué influencia tiene la longitud de un conductor sobre la resistencia eléctricaM
4. K#onde se mediría una mayor intensidad de corriente, con el alambre del circuito caliente o con el alambre del circuito fríoM E!plique su respuesta.
,. Cbservaciones y conclusiones.
