LEY DE OHM
FUNDAMENTO TEORICO.L a l e y d e o h m : Para poder comprender la ley de ohm es esencial que tengamos en claro
la definición de corriente eléctrica la cual podemos señalar como el paso de electrones que se transmiten a través de un conductor en un tiempo determinado. Ahora, para para saber o determinar determinar el paso de de corriente corriente a través través de un conductor conductor en función función a la oposición o resistencia que los materiales imponen sobre los electrones ocupamos esta ley llamada ley de ohm, la cual dice que La corriente eléctrica es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia eléctrica. La ley de Ohm que fue llamada así en honor a su descubridor, el físico alemán George Ohm (1787-1854). (1787-1854) . La ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de corriente continua (CC) como a los de corriente alterna (CA).
Se expresara mediante la fórmula: Siendo I la intensidad de corriente en amperios, V la fuerza electromotriz en voltios y R la la resistencia en ohmios.
INTRODUCCION.La ley de Ohm dice que la intensidad de la corriente que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos. Esta constante es la conductancia eléctrica, eléctrica , que es la inversa de la resistencia eléctrica. eléctrica . 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 que esta ley es una propiedad específica de ciertos materiales y no es una ley general del electromagnetismo como la ley de Gauss, por ejemplo.
OBJETIVO GENERAL.OBJETIVOS ESPECÍFICOS.1.- Ensayar y obtener experimentalmente el valor teórico de resistencias de carbón a través del código de colores. 2.- Verificar la Ley de Ohm mediante el análisis y estudio experimental de un circuito simple de corriente continua para establecer el valor de la resistencia usada en el mismo. 3.- Graficar el suceso V vs i para determinar, mediante el ajuste de curvas, el valor de la resistencia del circuito. 4.- Comparar los resultados con el valor teórico mediante el e % r
5.- Determinar la resistividad del Constatan al comprobar la proporcionalidad directa entre la resistencia y la longitud de un material conductor. 6.- Graficar el suceso R vs L/A para obtener la resistividad del constatan mediante el ajuste de la curva. 7.- Comparar los resultados con el valor teórico obtenido de internet mediante el e % r
8.- Sacar conclusiones.
OBTENCIÓN DEL VALOR DE LAS RESISTENCIA DE CARBÓN MEDIANTE EL CÓDIGO DE COLORES
OBTENCIÓN DEL VALOR DE LAS RESISTENCIA DE CARBÓN MEDIANTE EL CÓDIGO DE COLORES
ANÁLISIS DE UN CIRCUITO DE C.C. COMPROBACIÓN DE LA LEY DE OHM Si establecemos una diferencia de potencial entre los puntos a - b es decir el campo eléctrico: Ahora: la densidad de corriente (cantidad de corriente que circula a través de una sección transversal de un material conductor) es:
MODELOS MATEMATICOS.-
Tenemos: i
A
V Pero *
Entonc
L
V * APero: V Ahora acomodamos la expresión: 1 i R 1 V i* i * L A L DETERMINACIÓN DE LA RESISTIVIDAD DEL CONSTANTAN
Entonces la resistividad será:
A
* D
4
2
R * A L
El área de cable es:
MATERIALES.-
CANTIDAD
EQUIPO 1 1 6 1 3 12 1 1 1
Fuente de Alimentación de C.C. Resistencia patrón Cables de conexión Regulador de voltaje Multímetros Resistencias de carbón Regla de constatan Calibrador Extensor de corriente
OBTENCION DE DATOS.-
PRUEBA #1 DETERMINACIÓN DEL VALOR DE LA RESISTENCIA MEDIANTE EL CODIGO DE COLORES Color de Franja Valor por Franja Valor Rango de Error Nº 4ta. Valor Teórico Medido medida Absoluto 1ra 2da. 3ra. 4ta. 1ra 2da. 3ra. % 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,-
0 O O O O O O O O O
O O O O O O O O O O
O O O O O O O O O O
O O O O O O O O O O
± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
% % % % % % % % % %
Error Relativo%
PRUEBA #2 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA Y LA CONDUCTANCIA V I R Teó. R Exp. Nº G Teó. (Siemens) G Exp. (Siemens) (Ω) (Ω) (V) (A) 1,2,3,4,-
4 10 15 20
0.04 0.18 0.28 0.38
80 59.5 53.57 52.63 Promedio Er%
Promedio Er%
PRUEBA #3 DETERMINACIÓN DE LA RESISTIVIDAD Y CONDUCTIVIDAD DEL CONSTANTAN ρ Exp. ρ Teó. σ Exp. Diámet L R Área (m2) Nº (Ω) (Ω-m) (Ω-m) ro (m) (m) (Siemens/m) 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,-
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1.6 1.8 2.2 2.7 3.2 3.6 4.4 6.7 7.7 12.3
σ Teó.
(Siemens/m)
Er. % ρ
Er % σ
CUESTIONARIO 1.- ¿Por qué la ley de Ohm solo es aplicable a materiales conductores y no así a cualquier material? Las principales aplicaciones de un conductor eléctrico son el transporte de energía eléctrica, para ello necesariamente son materiales conductores .
2.- Actualmente existen resistencias con 4, 5 y hasta 6 franjas. Investigue e indique cómo se leen estas resistencias a través del código de colores. Las resistencias son unos dispositivos usados en circuitos electrónicos para proporcionar una resistencia conocida a la corriente de señales eléctricas. Se utilizan para clasificar y dar forma a la señal que pasa a través de ellas para ayudar a lograr el rendimiento deseado del circuito. Ya que son pequeñas y cilíndricas, sería difícil imprimir la resistencia en una forma legible en el cuerpo cilíndrico. En cambio, con frecuencia se marcan con diferentes colores para indicar su valor de resistencia. Las bandas son los anillos alrededor del cuerpo del dispositivo cuando se lee que le permitirán determinar si el valor de la resistencia es el correcto para la configuración deseada de la señal eléctrica. Siga estos consejos para aprender a leer resistencias.
3.- Encuentre un concepto adecuado para: Resistencia y Conductancia. La resistencia es una medida de la oposición que ejerce un material al flujo de carga a través de él y la conductancia es facilidad que ofrece el medio al paso de la corriente. Resistividad y Conductividad. La conductividad facilidad que ofrecen los conductores al paso de la corriente eléctrica, operacionalmente se define como la inversa de la resistividad
Y la diferencia fundamental entre los conceptos de: Resistencia y/o Conductancia contra: Resistividad y/o Conductividad. Aparentemente son conceptos similares. La conductancia está directamente relacionada con la facilidad que ofrece un material cualquiera al paso de la corriente eléctrica. La conductancia es lo opuesto a la resistencia. A mayor conductancia la resistencia disminuye y viceversa, a mayor resistencia, menos conductancia, por lo que ambas son inversamente proporcionales.
4.- Escriba un enunciado adecuado para la ley de ohm relacionado a la práctica realizada en laboratorio. Un conductor obedece la ley de ohm se la R entre cualquier par de puntos es independiente de la magnitud
5.- El constatan es la aleación de dos elementos, indique cuales son estos y en qué proporción se hallan aleados. De cobre 55 % y un 45% de níquel (Cu55Ni45). Se caracteriza por tener una resistencia eléctrica constante en un amplio rango de temperaturas, es uno de los materiales más utilizados para la fabricación de monedas.
6.- Compare la conductividad del constatan con cada uno de los elementos que lo componen e indique si este es mejor o peor conductor que los componentes que lo forman.
