Instrumentación eléctrica – Ley de Ohm Daira Chala Cód.: 538071, Fabián Bustos Cód.: 538164, Hlln !orals Cód.: 538"6#, $ri%a &uli'u Cód.: 538067 ()*+$-*DD C/*C D$ C!B* Dl'hala712u'atoli'a.du.'o,, dbustos642u'atoli'a.du.'o Dl'hala712u'atoli'a.du.'o dbustos642u'atoli'a.du.'o,, horals6#2u'atoli'a.du.'o horals6#2u'atoli'a.du.'o,, suli'u672u'atoli'a.du.'o
'ual?uir 'ir'uito l'tri'o, ostulada or l >si'o atáti'o alán @or; -ion h.
RESUMEN: a rá'ti'a d d h tin 'oo in l dsarrollo d habilidads bási'as n l ano d lntos l'tri'os, los instruntos di'ión d las dirnts 'antidads l'tri'as. - rali9an ontas sn'illos d rsistn'ias n sri n arallo, sobr un rotoboard, a 'ontinua'ión s rali9an di'ions d rsistn'ia d olta n distintos untos dl 'ir'uito 'on l in d 'orobar las roidads d 'orrint rsistn'ia suados a la l d h.
I.
$stabl' ?u la 'orrint A* ?u lu a tras d un 'ondu'tor s roor'ional a la ur9a l'trootri9 A+ ali'ada ntr sus tros inrsant roor'ional a la rsistn'ia A bao 'ondi'ions d tratura 'onstant, ntr otras 'ondi'ions, s d'ir: + * $sta l no s unirsal or lo ?u no s 'ul n todos los atrials. os atrials ?u no 'uln sta l son llaados atrials no
I NTRODUI! N I
=
$l 'ono'iinto d los lntos l'tri'os los instruntos d di'ión s sn'ial ara l dsarrollo d habilidads bási'as n l in;niro. $l obtio d la rsnt rá'ti'a s dtrinar l Coortainto 'oo 'orobar la l d h diant las roidads d los 'ir'uitos n sri n arallo dond n l rir 'aso la sua d la 'orrint s la isa n todos los untos l olta total s la sua dl olta n los dirnts untos, ara l 'ir'uito n arallo, la 'orrint total s 'oorta 'oo la suatoria d los untos l olta s i;ual n todos llos. ali9ar l rsnt inor d laboratorio dsd la rs'tia d la *n;nir>a *n;nir>a *ndustrial, u un intrs a'adi'o 'on l roósito d ad?uirir los 'ono'iintos 'orrsondints.
II.
M "RO TE ORI O
Ley de Ohm: $s una d las ls undantals d la l'trodinái'a, str'hant in'ulada a los alors d las unidads bási'as rsnts n
V R
Ecuiacion 1 : Intensidad
V I Ecuiacion Ecuiacion 2 : Resistencia Resistencia R=
V = R∗ I Ecuiacion 3 : Voltaje
Dónd= I = Intensidad de la corriente , medida en ampere( A ) . R Resistencia en o h m (Ω ) dela car carga o consu consumi midor dor . V =Tensi ó n o voltajemedido voltajemedido en volt volt ( V ) . =
#rriente eléctrica: !oiinto d 'ar;as l'tri'as, ositias o n;atias, a tras d un 'ondu'tor. Resistencia: - din 'oo la oosi'ión al luo d 'ar;a l'tri'a. $sta rsistn'ia l'tri'a s stabl ara u'hos atrials s'>i'os d taaEo, ora tratura 'ono'idos.
$#lta%e: /rabao ?u rali9a l 'ao l'tri'o or unidad d 'ar;a ?u s dsla9a ntr dos untos. *a;n ": rotoboard
Resist#r: 'oonnt l'tróni'o disEado ara introdu'ir una rsistn'ia l'tri'a dtrinada ntr dos untos d un 'ir'uito l'tri'o.
N#ta *: los untos
ódi de #l#res: $s l s>bolo diant l 'ual s obtin l alor noinal tóri'o d una rsistn'ia d 'arbón.
dsi;nados 'on ltras d anra hori9ontal rtn'n al iso unto d 'onta'to 'ada l>na nurada s un unto d 'onta'to dirnt.
Cuadro 1: la'ión o 'ódi;o d ' olors
*a;n 3: !ult>tro
or dio dl !ult>tro s osibl dir, olta, 'orrint, rsistn'ia r'un'ia todas n dirnts s'alas. *a;n 1: sistor
III.
MONT"'E E ()ERIMENT"L
Instrument#s: 'ontinua'ión s rsntan los atrials instruntos ?u srán utili9ados n la rá'ti'a d laboratorio.
*a;n 4: Funt d +olta
or dio d la unt s ;nra r;ula l olta ?u sra trasitido al onta a tras d los 'abls.
*a;n 5: sistors
-ran los 'ondu'tors d 'orrint n l 'ir'uito, l taaEo d la rsistn'ia s ud lr d a'urdo al 'odi;o d 'olors irso n los isos. +r 'uadro 1.
*a;n 7. !onta n arallo
I$.
RESULT"DOS
$n s;uida s rsntaran los rsultados obtnidos tras la 'u'ión, r;istro 'ál'ulos d las di'ions.
M#nta%es: $n l onta dl 'ir'uito n sri, los rsistors srán ubi'ados d tal anra ?u la rira rsistn'ia arran'a n un unto d 'onta'to 'ual?uira a a otro unto sobr la isa l>na, n l iso unto d 'onta'to ?u sta trina s ubi'a la si;uint s lla l otro tro a un unto dirnt iso dond ini'iara la ultia rsistn'ia l otro tro ira al unto inal dl 'ir'uito. +r *a;n 6. hora s ud ro'dr a toar las rs'tias didas.
/abla 1: +alors d rsistn'ias
Con l roósito d hallar l rror or'ntual s utili9ará la si;uint órula: Ep
=
valor teorico valor experimental x 100 valor teorico −
$'ua'ión ". $rror or'ntual
Coo lo l 'al'ulo ara la rsistn'ia )o. 1: Ep1=
*a;n 6. !onta n -ri
ara l onta n arallo los untos d 'onta'to d ini'io d inal srán los isos ara las trs rsistn'ias. +r ia;n 7.
820− 811 820
x 100 =1,09
/abla ": /abula'ión d +oltas
/abla 5: +alors tóri'os rintals
)REUNT"S D a'urdo 'on la l d h J'uál s l si;nii'ado >si'o d la ra9ón ntr l olta la 'orrintK /L a rla'ión ?u tinn s ?u auntar l olta tabin auntará la 'orrint l'tri'a, antnindo io l alor d la rsistn'ia, si aunta l dobl tabin auntará al dobl la 'orrint l'tri'a, s d'ir, la 'orrint ar>a n roor'ión dir'ta al olta.
/abla 3: /abula'ión d Corrint Corrient e (35,4±0, 1)A (29,6±0, 1)A (23,8±0, 1)A (17,7±0, 1)A (11,9±0, 1)A (5,9±0,1 )A
Voltaje
(12 ±0,01)V (10±0,01 )V (8±0,01) V (6±0,01) V (4±0,01) V (2±0,01) V
D los dos alors obtnidos d rsistn'ia JCuál s l ?u stá ás rla'ionado 'on la l d h or?uK /L$l ás rla'ionado 'on la l d oh son los rsistors a ?u son óhi'os, l o'o no s oon al aso d la 'orrint l'tri'a, si no ?u la utili9a la transora n nr;>a luinosa.
/abla 4: +olta s Corrint
$n s;uida s rali9a l aust or >nios 'uadrados. VOLTAJE VS CORRIENTE 14 12 Corriente 10
ine!r (Corrient f(x) = 0.34x + 0.01 R² = 1
8
VOLTAJE (V)
6 4
2 ine!r (Corriente) 0 0
5
10 15 20 25 30 35
CORRIENTE (I)
@rai'o 1: +olta s Corrint Resistencia N#. 1"
$al#r Teóric# 340G0,05
$al#r E+,erimental 338,4
Err#r 0,47I
JMu tan 'r'a stán los alors rintals obtnidos ara los rsistorsK /n;a n 'unta la dirn'ia or'ntual obtnida. Coar tabin stos alors diant las in'rtidubrs d 'ada uno. as di'ions s n'untran dntro dl ran;o d in'rtidubr stabl'idos or l abri'ant sin ll;ar surar l "I dl alor d la rsistn'ia. D a'urdo 'on la rá'ti'a Jlas rsistn'ias utili9adas tinn un alor 'onstantK /L -u alor d rsistn'ia s 'onstant stá rdtrinado or l abri'ant. D a'urdo 'on la rá'ti'a Jl bobillo utili9ado tin una rsistn'ia 'onstantK /L-;Nn insti;a'ión n intrnt l bobillo tin un 'oortainto dbido a ?u la rla'ión olta 'orrint no s roor'ional. Dbido a ?u l ilanto stá h'ho d tun;stno, la tratura d ora'ión s tradant alta, n l ran;o d " 000 a 3 000 OC. a dirn'ia s
?u al star n'ndida, la tratura ha' ?u la rsistn'ia tn;a un alor ás alto ?u 'uando l ilanto sta rio. or so, la bobilla s toa 'oo l odlo or 'ln'ia d las rsistn'ias noPóhi'as.
rsistors s aroiado al alor total d los oltas ?u l total dl olta s roor'ional a la intnsidad total n todo l 'ir'uito. •
JMu ra9ons >si'as 'r ustd ?u s rsntan, ara ?u l bobillo tn;a l 'oortainto ostradoK /Las ra9ons >si'as s ?u l ilanto stá h'ho d tun;stno, la tratura d ora'ión s tradant alta. ara 'ada 'aso Arsistn'ias bobillo Js 'ul la l d hK /L as rsistn'ias son rsistn'ias óhi'as, dbido a ?u su 'oi'int d tratura s rdu'ido, l 'oi'int d tratura bao, rit ?u su rsistn'ia s antn;a sn'ialnt 'onstant, indndintnt d la tratura a la ?u s l ha;a trabaar. ro ara l 'aso dl bobillo 'oo la tratura a la ?u s l ha' trabaar s tan lada, l in'rnto n su rsistn'ia s u ar'ado s or sto ?u su rsistn'ia s noPóhi'a. ara 'ada 'aso Arsistn'ias bobillo Jl atrial utili9ado s
$. •
•
"N"LISIS DE RESULT"DOS
$n la Atabla 1 s ud obsrar las distintitas rsistn'ias toadas la dirn'ia or'ntual ntr st l alor tóri'o. s odr>a d'ir ?u l alor rintal d la rsistn'ia s 'r'ano al alor tóri'o d los rsistors usto ?u stos alors dndn undantalnt d los instruntos utili9ados. /oando 'oo rrn'ia los datos obtnidos n la Atabla ", odr>aos d'ir ?u la suatoria d oltas d 'ada uno d los
•
•
•
a Atabla 3 ustra la rsistn'ia d un 'ir'uito arallo 'onorado or " rsistors, s utili9an las 'orrints d 'ada uno d los rsistors n dond su suatoria s u 'r'ano a la intnsidad total dl 'ir'uito. $n la Atabla 4 odos obsrar la rla'ión ntr olta 'orrint 'uando l olta disinu la 'orrint tabin lo ha', or tanto l olta s dir'tant roor'ional a la 'orrint. a Atabla 5 ustra l alor tóri'o d las rsistn'ias, st alor s 'oarado 'on l alor rintal, 'orrsondint a la ndint d la Q;rai'a 1R arroando una dirn'ia or'ntual 'orrsondint al 0.4706I. $n la Q;rai'a 1R nos ustra la roor'ionalidad ?u ist ntr la 'orrint A* olta A+, a ?u la ;rai'a s una l>na r'ta.
$I.
ONLUSIONES
D a'urdo a los rsultados obtnidos n l rsnt laboratorio, s 'on'lu ?u la rla'ión ntr la 'orrint l olta, s dir'tant roor'ional usto ?u al in'rntars l olta ;nrado, s in'rntó la 'orrint. A+r ;rai'a 1 !diant l uso d la ndint obtnida or l aust linal, obtuios l alor rintal l 'ual s d 338.4 , al rali9ar la 'oara'ión 'on l alor rintal dir'to, 'on'luios ?u la dirn'ia s d 1.6 'orrsondint al 0.47I. or dio dl dsarrollo d st laboratorio una 'oara'ión 'on la tor>a odos 'orobar la rla'ión ?u ist ntr olta, rsistn'ia 'orrint sindo la 'orrint dir'tant
roor'ional a la rsistn'ia inrsant roor'ional al olta.
RE/ERENI"S:
S1T -$UV, aond . &$U$//, &ohn U. A"00" F>si'a * ** /to basado n 'ál'ulo, 6a $d. $ditorial /hoson.
htt,:00es.1i2i,edia.#r&01i2i0Ley3de3Ohm htt,:00es.1i2i,edia.#r&01i2i0Resistencia3el -4-"5ctrica