Laboratorio de Física III LEY DE OHM – SERIE- PARALELO

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE OCCIDENTE[pic 1]

Facultad de Ciencias Básicas

Laboratorio de Física III

LEY DE OHM – SERIE- PARALELO

Wilson Andres Aguirre – Angie Gutiérrez -  Manuela Alba – Sofía Varón

Física III, Universidad Autónoma de Occidente, Cali  Colombia

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ABSTRACT

The following laboratory report, analysis of different resistive circuits is done, which show different configurations of connection resistances (serial and parallel). With the help of Capstone we obtained the graphs relating total loop current (I) with the voltage (V) at the source, which correspond to linear functions. From the linear fit performed by the same program, the parameters of these linear (slope, intercept Y) functions are found and finally from the value of the slope, we can determine a value for the equivalent resistance of the circuit, in each case. This allows us to make a comparison between the equivalent resistance (or total) found by experiment and corresponding configuration Req calculated for each resistor, from direct measurement of the resistors connected in the circuit.

INTRODUCCIÓN

El laboratorio tiene como objetivos principales, verificar experimentalmente la ley de Ohm y utilizarla para establecer los valores de algunas resistencias. También de establecer la relación que tiene el voltaje, la corriente y la resistencia dependiendo si el material es óhmico o no.

Para la verificación experimental de la ley de Ohm se deben tener en cuenta los siguientes conceptos teóricos:

Ley de Ohm: Ley que establece que la intensidad I de la corriente eléctrica circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial V aplicada e inversamente proporcional a la resistencia R del mismo, se puede expresar matemáticamente en la siguiente ecuación[1].:

I = V/R

Esta ley no se cumple, por ejemplo cuando la resistencia del conductor varía con la temperatura, y la temperatura del conductor depende de la intensidad de la corriente y el tiempo que lleva circulando. La ley define una propiedad específica de ciertos materiales por la que se cumple la relación:

V = IR

Esta propiedad indica que un conductor cumple la Ley de Ohm sólo si al graficar los valores V vs. I se presenta una línea recta, esto es si R es independiente y constante.

Circuitos en serie: es una configuración de conexión en la que las puntas de los dispositivos están unidos para un solo circuito (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros) se conectan secuencialmente. La terminal de salida del dispositivo  se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente [2].

El circuito en serie tiene las siguientes características:

RT = R1 + R2 +… + RN   (Resistencia total es igual a la suma de las resistencias parciales).

IT = I1 = I2 =… = IN (Corriente total es igual a la corriente en 1, en 2 y en n).

VT = V1 + V2+… + VN (Potencial total      es igual a la suma de todos los diferenciales de potencial eléctrico).

Circuitos en paralelo: El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida [3].

El circuito en serie tiene las siguientes características:

VT = V1 + V2+… + VN  (Potencial total es igual a cada uno de los diferenciales de potencial eléctrico parciales).

IT = I1 = I2 =… = IN  (Corriente total es igual a la suma de todos los corrientes eléctricas parciales).

 (Capacitancia total es igual a la suma de todas las capacitancias parciales).[pic 3]

METODOLOGÍA

La práctica de laboratorio se dividió en tres partes, para cada una se realizó el ensamble de un circuito involucrando un dispositivo electrónico diferente (resistencias individuales, resistencias en serie y resistencias en paralelo) y conectando un sensor de corriente y un sensor de voltaje.

Para realización de esta práctica de laboratorio, se utilizaron los siguientes materiales y herramientas:

• Interfaz universal 850
• Cables de conexión
• Multímetro digital
• Sensor de voltaje
• Resistencias de diferentes valores (52 Ω hasta 330 Ω)

Inicialmente, se revisan las resistencias de cada dispositivo electrónico, con el fin de tener un valor teórico, posteriormente, se procede a realizar la medición de la resistencia con el multímetro digital, para finalmente, sacar las incertidumbres (absoluta y relativa)

Luego, se prosigue con armar el primer circuito, con  una resistencia, el segundo circuito, con la segundo resistencia, antes de conectar el circuito con la interfaz, se recomienda que el circuito armado será revisado por el profesor a cargo, con el fin de evitar daños a los implementos del laboratorio.

Después de armar el circuito y ser verificado por el profesor, se prosigue a abrir capstone en el portátil, instalando el sensor de voltaje, y dando clic derecho en el sensor, se activa la opción de sensor de voltaje-corriente de salida.

Configure el generador de señal, seleccionando 850 en salida 1, escogiendo en forma de onda CC, y por último, cambie paulatinamente el valor del voltaje de -5 hasta 5 voltios, con un rango de 0.5. Para esto,  active la opción modo continuo, y en un gráfico de corriente de salida versus voltaje.

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