Asociacion De Resistores

INDICE 3

INTRODUCCION: 3

OBJETIVOS: 4

FUNDAMENTO TEÓRICO 5

1. RESISTENCIA ELÉCTRICA 5

2. LEY DE OHM 5

3. ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS 7

A. EN SERIE 7

B. EN PARALELO 9

C. CIRCUITO MIXTO 10

MATERIALES UTILIZADOS 12

1. PROTOBOARD 12

A. partes 12

2. resistOR 13

A. CODIGO DE COLORES 14

procedimientos experimentales 15

CALCULOS Y RESULTADOS 21

1. CALCULO DEL VALOR TEORICO PARA EL CIRCUITO 1 (FIGURA 12) 21

2. CALCULO DEL VALOR TEORICO PARA EL CIRCUITO 2 (FIGURA 13) 21

3. CALCULO DEL VALOR TEORICO PARA EL CIRCUITO 1 (FIGURA 14) 22

4. CALCULO DEL VALOR TEORICO PARA EL CIRCUITO 2 (FIGURA 15) 22

5. RESULTADOS GENERALES DEL EXPERIMENTO 22

CONCLUSIONES 23

INDICE

INTRODUCCION:

El análisis de las aplicaciones en electrónica requieren tener una visión global del sistema, la resistencia es una propiedad intrínseca de los materiales, presente en cualquier situación donde existen componentes electrónicos, sin embargo, las resistencias pueden estar asociadas de diferentes maneras y la simplificación de éstas, permite tener una apreciación de su funcionamiento en una primera instancia, para luego realizar los análisis que dicha situación requiera

En éste informe se estudia la forma como se simplifican las resistencias en sus diferentes configuraciones, serie, paralelo y mixto, de ésta manera, el análisis donde intervienen dispositivos con características resistivas se hace más fácil y efectivo.

OBJETIVOS:

­ Comprobar experimentalmente las características de las asociaciones serie, paralelo de resistencias y sus combinaciones

­ Comprobar la ley de ohm y verificar las fórmulas para determinar asociaciones de resistencias en serie y paralelo.

­ Determina las variables eléctricas las resistencias en un circuito dado.

FUNDAMENTO TEÓRICO

1. RESISTENCIA ELÉCTRICA

La resistencia eléctrica de un objeto es una medida de su oposición al paso de corriente.

“La resistencia se puede aplicar un gran voltaje a través de un objeto y si produce solo una pequeña corriente, ese objeto presenta una elevada resistencia; y si la corriente producida tiene la misma magnitud del voltaje, entonces el objeto no presenta resistencia o es muy pequeña” (1).

Las unidades de la resistencia son voltio por amperio (V/A), también llamado ohm (Ω) en honor al físico Georg Ohm.

Figura N° 1: Resistencia

Fuente: El mundo de la física y modificada por el autor

2. LEY DE OHM

La ley de Ohm establece que la intensidad eléctrica que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos, existiendo una constante de proporcionalidad entre estas dos magnitudes. Dicha constante de proporcionalidad es la conductancia eléctrica, que es inversa a la resistencia eléctrica.

Figura N° 2: Triangulo de la ley de Ohm

Fuente: Sitio web Unicrom

La Ley de ohm establece que la diferencia de potencial ΔV existente entre los extremos de un conductor es directamente proporcional a la corriente I que circula por él, esto es: ΔV = R⋅I

Donde R es la constante de proporcionalidad y representa la resistencia que el conductor ofrece al flujo de cargas eléctricas a través de él.

“La ley de Ohm simplificada es una expresión matemática que relaciona la diferencia de potencial, la corriente y la resistencia. La ley enuncia que, en ciertos materiales, la relación entre el voltaje y la corriente está dada por una constante, que es la resistencia de cada objeto” (2).

La ley se expresa de la siguiente manera:

R = (Δ V)/I, Ohm = Voltios/Ampere

En un circuito se representa a la resistencia de un material con el símbolo:

Figura N°3: Representación de una resistencia

Fuente: Universidad Nacional del Nordeste, Argentina

Si los extremos de la resistencia A y B están a los potenciales Va y Vb respectivamente, si el valor dela resistencia es R y la intensidad de corriente es I entonces:

Figura N°4: Representación VIR

Fuente: Universidad Nacional del Nordeste, Argentina

Dónde:

Vb −Va = R⋅I

Esto debe estar integrado a algo más para par formar un circuito cerrado y mantener el flujo de cargas, los extremos de la resistencia a y b se conectan a una fuente de energía (pila, acumulador, etc.) llamadas fuentes de fuerza electromotriz (fem) entonces:

Figura N°5: Representación VIR en un circuito cerrado

Fuente: Sitio web Unicrom

E =Vb −Va de modo que reemplazando tenemos: E = R⋅I

Hay que tener muy claro que la ley de Ohm no es una ley fundamental, no hay ninguna regla que establezca que los materiales deben tener una resistencia constante. De hecho, la mayoría de los objetos electrónicos están hechos de materiales semiconductores o de resistencia variable, que no tiene relaciones lineales entre el voltaje y la corriente (Wilson, 2003).

3. ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS

A. EN SERIE

Se dice que se han asociado resistencias en serie cuando a través de cada una de ellas circula la misma corriente y las diferencias de potencial existente en cada una de ellas serán distintas.

“Las resistencias en serie, se conectan una seguida de la otra por un único terminal” (3)

Figura N°6: Circuito en serie

Fuente: Ing. Arturo Castaño

I es la misma para cada una de las resistencias

Mientras que las diferencia de potenciales son distintas:

Vab ≠ Vbc ≠ Vcd

Como Vab = I ⋅R1; Vbc = I ⋅R2; Vcd = I ⋅R3

Pero Vad =Vab +Vbc +Vcd ⇒ I ⋅ R1+ I ⋅ R2 + I ⋅R3 = I ⋅(R1+ R2 + R3)

Haciendo pasaje de términos:

Vad/I = R1+R2+R3

Esta asociación de resistencias en serie puede ser reemplazada por una resistencia equivalente tal que en sus extremos se mantenga la diferencia de potencial Vad y circule por ella una corriente I, y además valga:

Re = R1+ R2 + R3

en general en una asociación de resistencias en serie, la resistencia equivalente a la de todas las resistencias parciales:

R = R1+ R2 + R3+.....+ Rn

• Para realizar el análisis de este circuito se debe partir de algunos principios como son:

­ Un circuito es una serie de elementos que se interconectan mediante un alambre conductor, formando un sistema con una o varias entradas y una o varias salidas.

­ A través de una trayectoria cerrada o circuito fluye una corriente, la corriente total es la corriente que debe suministrar la fuente a todos los componentes del circuito.

­ Las resistencias se oponen al flujo de corriente, luego en ellas debe verse reflejado un trabajo o potencial, es decir la resistencia provoca un cambio o caída de voltaje y consume una potencia un trabajo o potencial, es decir la resistencia provoca un cambio o caída de voltaje y consume una potencia.

­ En cada resistencia se debe aplicar la ley de Ohm V = IR.

­ La corriente en un circuito serie es la misma pero el voltaje es diferente, encada resistencia, esto se puede deducir fácilmente, si reemplazamos las cuatro resistencias por una sola, la corriente que la fuente debe suministrares la misma, pues el efecto de oposición se suma.

B. EN PARALELO

Se dice que se han asociado resistencias en paralelo, si la diferencia de potencial en los extremos de cada una de ellas es la misma y la corriente que circula por cada una de ellas es distinta.

“Las resistencias en paralelo, se conectan por 2 terminales”(3).

Figura N°7: Circuito en paralelo

Fuente: Ing. Arturo Castaño

Vab es la misma para cada una de las resistencias, I1 ≠ I 2

Además:

I1 = Vab/R1; I2= Vab/R2 pero I= I1+I2

Entonces:

I= (Vab/R1) + (Vab/R2) = Vab (((1)/(R1))+((1)/(R2))

I/VAB = (1/R1) + (1/R2)

Una asociación de resistencias en paralelo puede ser reemplazado por una resistencia equivalente tal que sus extremos estén a la diferencia de potencial Vab y circule por ella una corriente I y tenga el valor:

1/Re= (1/R1) + (1/R2)

En general, en una asociación de resistencias en paralelo la reciproca de la resistencia equivalente será la suma de todas las recíprocas de las resistencias parciales:

1/Re= (1/R1)+(1/R2)+(1/R3)+…+(1/Rn)

• Inicialmente se parte de las siguientes consideraciones:

­ Las resistencias están conectadas entre si por dos terminales, luego están en paralelo.

­ Si se mide el voltaje entre el punto de referencia, o tierra , que se encuentra en la parte inferior de la fuente de Voltaje, representado por varias líneas paralelas que decrecen en su tamaño, y la parte superior del circuito, esto entre los dos extremos superior e inferior, el valor obtenido es siempre el mismo, pues solo hay un alambre conductor, no hay ningún elemento entre ellos. El voltaje en un circuito paralelo

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