RESISTENCIA-ELECTRICA

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LABORATORIOS LABORATORIOS DE CIENCIAS BASICAS Y APLICADAS

RESISTENCIA ELECTRICA

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4.1 GENERALIDADES La resistencia resistencia eléctrica es un término término empleado para denotar el grado de oposición que brindan los materiales al paso de la energía, en este caso, representada por la intensidad de corriente eléctrica. icha oposición es un !alor que en el sistema internacional de unidades "$% se e&presa en ohmios ' se representa por la letra griega omega "(%. )&iste un est*ndar est*ndar internacional internacional denominado “el código de colores de las resistencias” el el cual permite conocer el !alor nominal de una resistencia en ohmios sin necesidad de recurrir a un instrumento de medición.

4.2 OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA 4.2.1 GENERAL Aprender a obtener el !alor real de una resistencia eléctrica eléctrica de carbón utili+ando el multímetro digital como instrumento de medición ' compararlo con el !alor nominal suministrado por el código de colores de la misma.

4.2.2 ESPECÍFÍCOS 









$dentiicar ísicamente las características de una resistencia eléctrica de carbón. Conocer el !alor nominal de una resistencia eléctrica de carbón a partir del código de colores de las resistencias. Aprender a utili+ar la tar-eta de e&perimentos ' monta-es de prototipos "roto "rotoboa board% rd% como herrami herramient enta a para para la implemen implementac tación ión de circui circuitos tos sencillos basados en resistencias. Calcular ' anali+ar el error porcentual obtenido entre los !alores teóricos ' los !alores pr*cticos de la e&periencia. Familiari+arse con todos ' cada uno de los elementos empleados para la reali+ación de la pr*ctica.


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4.3 MARCO TEÓRICO 4.3.1 RESÍSTENCÍA ELE CTRÍCA /esistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente eléctrica a su paso por un circuito eléctrico cerrado atenuando o renando el libre lu-o de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositi!o conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga, resistencia u obst*culo para la circulación de la corriente de energía. 0ormalmente los electrones tratan de circular por el circuito eléctrico de una orma m*s o menos organi+ada, de acuerdo con la resistencia que encuentren a su paso. 1ientras menor sea esa resistencia, ma'or ser* el orden e&istente en el micro mundo de los electrones2 pero cuando la resistencia es ele!ada, comien+an a chocar unos con otros ' a liberar energía en orma de calor. )sa situación hace que siempre se ele!e algo la temperatura del conductor ' que, adem*s, adquiera !alores m*s altos en el punto donde los electrones encuentren una ma'or resistencia a su paso.

Figura 1. /epresentación del lu-o de energía a tra!és de una resistencia eléctrica

http:33444.google.com3imgres5imgurl6http:33444.proesorenlinea.cl3imagenisica3 )n electricidad, la resistencia est* representada por los esquemas que se muestran a continuación identiicados siempre por la letra /.

Figura 2. /epresentación esquem*tica de una r esistencia eléctrica


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4.3.2 CO DÍGO DE COLORES DE LAS RESÍSTENCÍAS )s un sistema de codiicación internacional que se emplea para caracteri+ar el !alor nominal de una resistencia. )ste código !iene representado normalmente por una serie de bandas de colores, a los que se les ha asignado un !alor numérico, ' que rodean el encapsulado de la resistencia. or lo regular son cuatro bandas de colores aunque e&isten también resistencias, llamadas de precisión, que presentan cinco bandas de colores o m*s. )n las resistencias de cuatro bandas, las cuales se leen de i+quierda a derecha teniendo en cuenta que el color de la 7ltima banda sea plateado o dorado, el código de colores de la resistencia e-emplo en la igura 8 se lee de la siguiente manera:


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Figura 3. 9andas de colores en una resistencia de carbón

La primera banda, llamada primera cifra significativa , representa el dígito de las decenas "este color 00CA es negro%. 





La segunda banda, denominada segunda cifra significativa , representa el dígito de las unidades. La tercera banda representa la potencia de ;< por la cual deben ser multiplicados los dos dígitos anteriores. Com7nmente se le conoce como multiplicador. La cuarta banda, a la cual se le conoce como tolerancia, representa el grado de precisión del !alor nominal de la resistencia obtenida de las tres bandas anteriores. 0ormalmente los colores de ésta 7ltima banda son dorado o plateado.


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Figura 4. Código de colores para resistencias de carbón de = bandas

4.3.3 EL MULTÍMETRO DÍGÍTAL )l multímetro digital es un instrumento de laboratorio empleado para reali+ar mediciones de m7ltiples !ariables ísicas eléctricas presentes en un circuito eléctrico. uede ser conigurado para obtener !alores eléctricos undamentales tales como !olta-e directo ' alterno "Voltímetro%, corriente "Amperímetro%, resistencia ">hmímetro% entre otros. Las terminales del multímetro "una ro-a ' otra negra% se emplean para ingresar al equipo la !ariable eléctrica que desea medirse "Figura ?%.


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Figura 5. i!ersos modelos de multímetros digitales con terminales de cone&ión

ara medir el !alor real de una resistencia el dispositi!o debe ser calibrado en la sección "(% en el rango adecuado para obtener la lectura esperada. )s decir, en el rango de ;<<(, ;<<<( ' ;<<<<<<( en unos multímetros o rango de @<<(, @<<<(, @<<<<( ' @<<( para otros multímetros. Las terminales de medición deben ser conectadas en el multímetro en las secciones correspondientes a com7n "punta negra% ' el terminal ro-o a ohmios "(%. na !e+ hecho esto, cada terminal puntero debe ir a los e&tremos de la resistencia como lo muestra la igura ?. 0o importa el orden de cone&ión de las puntas en la resistencia 'a que ésta no tiene polaridad.

Figura 6. )squemas di!ersos para la medición del !alor real de una resistencia de carbón por medio de un multímetro digital


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4.4 METODOLOGÍA 4.4.1 MATERÍALES Y EQUÍPOS

MATERIALES

CANTIDAD

1ultímetro digital lue rotoboard Fuente de !olta-e C Cables de cone&ión "9anana B 9anana, 9anana B Caim*n, Caim*n B Caim*n% Cortarío in+a resistencias de ;3@ , ;3= !alores !arios

4.5 PROCEDÍMÍENTO Medición de resistencias 





elecciones die+ ";<% !alores de resistencia distintos ' anote el código de colores que tiene cada una de ellas en la columna @ de la tabla @ siguiendo la normati!a de lectura del código de colores planteada en el marco teórico. A partir del código de colores para las resistencias de cuatro "=% bandas determine el !alor nominal de cada resistencia suministrado por este ' anótelos en la columna 8 de la tabla @. Ahora, encienda el multímetro ' gire la perilla central hasta seleccionar la posición [Ω] en la escala adecuada. Conecte la terminal negra en la entrada identiicada como C>1 "Com7n% del multímetro ' terminal ro-a en la entrada identiicada con las unidades "VD(%.

5 5 5

10 5 5 20


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

R


Conecte las terminales del multímetro a cada una de las resistencias tal como se muestra en la igura ? del marco teórico ' anote los !alores obtenidos para cada una de ellas en la cuarta columna de la tabla @. )mplee la ecuación de error porcentual E)G para hallar el margen de error entre el !alor teórico de las resistencias ' el !alor obtenido por el multímetro "!alor pr*ctico%. Consígnelos en la columna correspondiente.

Código de Colores

Valor Noinal o !eórico [Ω]

Valor Medido o "r#ctico [Ω]

%$;

/o-o, /o-o, /o-o, orado

@.@<<

@.;H<

@.@I@I8

@

Amarillo, 1orado, 0aran-a, orado

=I.<<<

=I.=<<

<.JH;
8

0aran-a, 0aran-a, 1arrón, orado

88<

88<

<

=

1arrón, 0egro, 0aran-a, orado

;<.<<<

K.J<<

@

|( Valor teorico )−( Valor practico )| ∗100 ( Valor teorico )

%E =

!a&la 2. /egistro de las mediciones reali+adas a las resistencias solicitadas

Medición Resistencia %'ui(alente /ealice en la protoboard el monta-e del circuito mostrado en la igura I. 

Figura ). 1onta-e sugerido para la medición de la resistencia equi!alente de un circuito


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Coloque las terminales del multímetro, el cual debe estar en la modalidad óhmetro ' en una escala apropiada, entre los nodos aM ' bM. )ste !alor registrado en el multímetro corresponde a la resistencia equi!alente total del circuito. /esistencia equi!alente total del circuito "Fig. J% 6 NNNNNNNNNNNNNNN(

PRECAUCIONES O RIESGOS DE LA PRÁCTICA 



La e&periencia no presenta situaciones que se tradu+can en riesgos o amena+as para la integridad de los practicantes. Venir con bata *+,NC, -% +,*R,!R/ "no con batica ni camisa blanca ni gua'abera%, ropa ' cal+ado apropiados para el ingreso ' permanencia en el espacio de laboratorio.

4.6 CONDICIONES PARA LA REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA )l tiempo de reali+ación de la pr*ctica se estipula en dos "@% horas académicas de =H minutos cada una.


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4.7 SITUACIONES PROBLÉMICAS 

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





OPué sucede si al lle!ar a cabo la medición de una resistencia usted intercambia las terminales de cone&ión "ro-a ' negra% en el multímetro5 OPué puede concluir al respecto5 OPué sucede si usted intenta medir la resistencia de ;<<<( en la escala de @<( del multímetro5 OPué puede concluir al respecto de este ítem5 Ane&e al documento entregable de este laboratorio una tabla que contenga los !alores comerciales típicos de las resistencias de carbón.

$n!estigar cómo se lle!a a cabo la lectura del !alor óhmico de las resistencias que presentan cinco "H% ' seis "?% bandas de colores. Ane&e tablas o cuadros que complementen su argumentación.

OCu*l es su opinión acerca de los errores porcentuales obtenidos como resultado de la e&periencia5 Oon coniables5 ELa coniabilidad se tasa hasta en un H de error porcentualG.

Figura 0. 1onta-es a e!aluar para medición de la resistencia equi!alente de un circuito


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OCu*l sería el !alor de la resistencia equi!alente total en cada monta-e mostrado en la igura J si en cada caso usted utili+a los mismos cuatro "=% primeros !alores de resistencia consignados en la tabla @5 OPué puede concluir al respecto5 Argumente su respuesta con re!isión bibliogr*ica. Nota la resistencia e'ui(alente se o&tiene conectando las terinales del ultetro odalidad óetro en los nodos ,  * de cada onta7e.

4. RESULTADOS ! CONCLUSIONES DE LA PRÁCTICA )l estudiante debe elaborar el inorme de la pr*ctica reali+ada seg7n el ormato !igente en la institución para la presentación del mismo.


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4." RE#ERENCIAS BIBLIOGRÁ#ICAS er4a', /. ' Qe4et, Q. "@<

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