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electrolisis del agua (anodo-catodo)
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Universidad Tecnológica de Panamá Centro Regional de Chiriquí
Facultad de eléctrica Carrera: Ing. Eléctrica y electrónica Ing. Electrónica y telecomunicaciones
Pertenece a: Carlos Muñoz Stalyn De Gracia Carlos Aguilar Abel Serracin
Curso: Física II
Informe # 4: Fuerza electromotriz (FEM), Voltaje y Resistencia Interna
Profesor: Arturo Córdoba
I semestre, 2017
26 de Abril de 2017
Objetivos:
Determinar la resistencia interna de una fuente de poder a partir de mediciones de voltaje y corriente.
Establecer la diferencia entre fem y el voltaje entre los terminales de una fuente de poder.
Des cri pción experimental: Materi ales :
Batería de 1.5 V.
Un potenciómetro de 9 Ω.
Un Multilog Pro.
Un sensor de voltaje de 2,5 V.
Un sensor de corriente 2,5 V.
Procedimiento: 1. Arma el circuito eléctrico tal como se muestra en las figuras n.° 1 y n.° 2, conectando el sensor de corriente al puerto I/0-1 y el sensor de voltaje al puerto I/0-2 del Multilog Pro.
2. Configurar el Multilog Pro:
Entrada 1: AMP 2.5 A.
Entrada 2: VLT 2.5 V (5 V, ± 25 V).
Ritmo: Manual.
Tiempo de recolección: 10 muestras.
3. Se recolectan datos de corriente y voltaje para distintas posiciones del potenciómetro empezando con valores altos de resistencia (corriente baja). No permita corrientes superiores a 2.5 A. 4. Edita la gráfica y seleccione:
Entrada 1: corriente en la lista del eje X.
Entrada 2: voltaje en la lista del eje Y.
5. Utilizando la herramienta de ajuste lineal a la gráfica y obtenga la ecuación que relaciona las variables.
Análisis Indagatorio: 1. ¿Por qué el voltaje medido de una bate ría es diferente del voltaje nominal? R: Porque la batería posee menos corr iente y se utiliza para darle energía a aparatos más pequeños que los que puede darle el voltaje nominal. 2. ¿Varía la resistencia interna de una batería con el tiempo y el uso? R: Sí, porque a medida que el tiempo pase la batería se va desgastando. 3. ¿Cuáles son las características de una fuente ideal? R: De tensión: El valor de su voltaje e s independiente de su valor. Independientes: Valor y dirección de la corriente que circula a través de ella es independiente.
C álculos y res ultados Se recolectaron los datos de corriente y voltaje, utilizamos diez pruebas por cada posición (cinco posiciones distintas utilizadas en el potenciómetro) de las cuales se tomaron los datos. ** Se tomó un promedio para de cada muestra para obtener un valor más cercano al real.
Luego tenemos una tabla para construir la gráfica con los datos recogidos donde ubicamos voltaje (V) en el eje de las ordenadas y tomamos la corriente (I) en el eje de las abscisas.
Ahora la tabla 1° nos permite formar la gráfica correspondiente.
I V.S V 0.155 0.15
V = 0.1148I 0.145 0.14 0.135 0.13 0.125 0.12 1.05
1.1
1.15
1.2
1.25
1.3
1.35
La grafica se muestra como Corriente (I) vs. Voltaje (V) tomando una forma lineal que va incrementando a medida que la resistencia disminuye. La ecuación de esta forma lineal esta expresada como = que se transforma a = 0.1148 representándola con las variables presentes en la gráfica.
A nális is de los R es ultados :
1. ¿Cuál es el valor de la resistencia interna de la batería? R: 0.8 ohm 2. ¿Cuál es la FEM de la batería? R: 2.0 V. 3. ¿Cuál es el significado de los puntos en los c uales la gráfica intercepta los ejes? R: La resistencia de la batería. 4. ¿La diferencia de potencial eléctrico V dependerá del circuito externo? R: Sí.
5. El rótulo de una pila AA indica 1.5 voltios. ¿Este valor es ? R: V.
Recomendaciones: En el grupo de trabajo se debe contar con computadoras lo suficientemente potentes para
correr el programa de Multilog Pro. Al momento de tomar los valores de voltaje y corriente asegurarse que todas las
conexiones, que los cables utilizados y el multilog funciones correctamente. Sino los resultados podrían ser no los esperados. Cerciorarse que las conexiones en el potenciómetro sean en sus patitas y no en su armazón
Glosario: 1. Multilog Pro: Es un registrador de datos accesible, fácil de usar y autónomo. Es una herramienta útil para enseñar ciencia desde la escuela intermedia hasta la universidad. Con una pantalla gráfica LCD con resolución de 12 bits y 128K de memoria interna, MultiLogPRO también incluye un módulo de temporización incorporado para medir el tiempo, la velocidad y la aceleración. 2. Reostato: es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo denominado resistencia variable, resistor variable o ajustable. La función reostato consiste en la regulación de la intensidad de corriente a través de la carga, de forma que se controla la cantidad de energía que fluye hacia la misma. 3. Bateria: dispositivo que consiste en una o más celdas electroquímicas que pueden convertir la energía química almacenada en electricidad. 4. FE M: La fuerza electromotriz o voltaje inducido es toda causa capaz de mantener una diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito abierto o de producir una corriente eléctrica en un circuito cerrado. 5.Terminal: es el punto en que un conductor de un componente eléctrico, dispositivo o red llega a su fin y proporciona un punto de conexión de circuitos externos.
Conclusión:
La fem es la energía proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro positivo) de dicha fuente. En este caso una batería. Si se mide el voltaje de una batería que se encuentre desconectada, es decir que forma un circuito abierto en donde no se establece la circulación de la corriente desde la fuente de fem, usualmente se encontrará que está prácticamente en su voltaje normal o nominal, que no es más que el voltaje por el que se nos vende la pila. Sin embargo al momento de conectar la fuente a un circuito cerrado acoplado a una resistencia, donde sí se establece la circulación de la corriente, se podrá observar que el voltaje de la batería cae y la mayor parte de la caída de voltaje se produce a través de la resistencia interna de la batería. Esto permite que se pueda establecer en que condición de uso se encuentra la batería u otra fuente de corriente.