Informe N°2 Laboratorio de Biofísica II
Enviado por Stefanii Londoño • 18 de Junio de 2019 • Informes • 3.694 Palabras (15 Páginas) • 130 Visitas
Septiembre 6, 2018
Informe N°2 Laboratorio de Biofísica II
¿Cómo se forman las líneas de campo y que tipos de circuito eléctrico existen?
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Facultad de ciencias y educación
Licenciatura en Biología
Stefania Oliveros Londoño COD: 20162140457
RESUMEN
Esta practica de laboratorio comprendió dos partes, la primera trato sobre las líneas de campo las cuales nos ayudan a analizar el comportamiento general del campo, entre dos cargas puntuales. Para llevar a cabo esta practica fue necesario utilizar un proyector de líneas de campo, aceite de ricino, una fuente de poder y placas conductoras.
En la segunda parte trabajamos con los circuitos eléctricos en serie, paralelo y mixto comprobando la ley de Ohm , para ello se midieron primero las resistencias y se unieron en serie y en paralelo, calculando sus resistencias equivalente y sus voltajes posteriormente se realizo un circuito en serie con leds donde la intensidad de corriente permaneció constante y el voltaje si vario , en segunda instancia se realizo un circuito en paralelo donde el voltaje permaneció constante hasta el final la intensidad de corriente fue variable , por ultimo se realizo un circuito mixto donde la intensidad de corriente fue la misma en la resistencia inicial y final, siendo así la teoría y la practica muy equivalentes.
OBJETIVOS
- Observar las líneas de campo y estudiar las características principales del campo eléctrico.
- Determinar la relación matemática que describe la resistencia equivalente de una combinación de resistencias en serie y paralelo.
- Utilizar elementos ya conocidos como resistencias, fuentes de voltaje, leds y protoboard en la construcción de un circuito en serie, paralelo y mixto.
- Hacer las medidas experimentales de corriente, voltaje y resistencia que corroboren la ley de Ohm para cada uno de estos circuitos.
MARCO TEORICO
El campo eléctrico
El campo eléctrico asociado a una carga aislada o un conjunto de cargas es una región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos así, si en un punto cualquiera del espacio donde esta definido un campo eléctrico se coloca una carga de prueba o una carga testigo, se observará la aparición de fuerzas eléctricas o líneas de campo, es decir atracciones o repulsiones sobre ella.
La fuerza eléctrica que en un punto cualquiera del campo se ejerce sobre la carga unidad positiva, tomada como elemento de comparación recibe el nombre de intensidad del campo eléctrico y se representa por la letra E. La intensidad del campo eléctrico es una magnitud vectorial que viene definida por su modulo E y por su dirección y sentido. Fernández et al. (2009)
La expresión del modo de la intensidad de campo E puede obtenerse fácilmente para el caso del campo eléctrico creado por una carga puntual Q sin mas que combinar la ley de Coulomb con la definición de E, la fuerza que Q ejerce sobre una carga de unidad positiva en un punto genérico P distancia r de la carga central viene dada, de acuerdo con la Ley de Coulomb por:
[pic 1]
Donde:
E: es la intensidad del campo eléctrico
q: Carga (c)
r: distancia (m)
K: constante de proporcionalidad N.m2/ C2
Representación del campo eléctrico
Es posible realizar la representación grafica de un campo de fuerzas empleando las líneas de fuerza o líneas de campo, estas líneas indican las trayectorias que siguen las partículas positivas. El campo eléctrico será un vector tangente a la línea de fuerza en cualquier punto considerado.
Una carga puntual positiva da lugar a un mapa de líneas de fuerzas radiales, pues las fuerzas eléctricas actúan siempre en la dirección de la línea que une a las cargas y dirigidas hacia fuera porque las cargas móviles positivas se desplazan en ese sentido (fuerzas repulsivas). Fernández et al. (2009)
La superposición de los campos eléctricos
Lo experimentos demuestran que las influencias de las cargas aisladas que forman el sistema son aditivas, es decir se suman vectorialmente, así la intensidad de campo E en un punto cualquiera del espacio que rodea dos cargas Q1 y Q2 será la suma vectorial de las intensidades E1 y E2 debidas a cada una de las cargas individuales.
El principio de superposición se refleja en el mapa de líneas de fuerza , tanto si las cargas son de igual signo como si son de signos opuestos.
[pic 2]
LEY DE OHM
La constante de proporcionalidad entre la intensidad de corriente y la diferencia de potencial es la resistencia que tenga el conductor y que representa su oposición al paso de corriente, por tanto, tenemos:
V= RI
Donde: V= Voltaje
R= Resistencia
I= Intensidad o corriente
A esta ecuación se le conoce como ley de Ohm, según esta ´para que en un conductor de resistencia R fluya intensidad de corriente I, debe haber una diferencia de potencial V entre los extremos del conductor, Ohm descubrió que cuando la resistencia se mantiene constante y al varias los voltajes, se obtiene una corriente y al dividir el voltaje por este valor, se obtiene la resistencia. Flower (1994), por lo que enuncio que “la corriente es directamente proporcional al voltaje, e inversamente proporcional a la resistencia”. Valencia, (2016)
Potencia de un circuito eléctrico
La potencia eléctrica representa la medida necesaria para que la energía pase de ser energía cinética a otra forma de energía como calórica, magnética o almacenada en campos, su formula es:
P=VI
Donde P= potencia
V= voltaje
I= intensidad
Código de colores para las resistencias
Sobre los resistores se pintan unas bandas de colores cada color representa un numero que se utiliza para obtener el valor final del resistor. Las dos primeras bandas indican las dos primeras cifras del valor del resistor, la tercera banda indica cuantos ceros hay que aumentarle al valor anterior para obtener el valor final del resistor. Valencia, (2016)
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