Laboratorio de kirchhoff

Procedimiento

PRIMERA PARTE

La práctica se inició montando las resistencias en la Protoboard de forma ordenada teniendo en cuenta que su colocación fuese la misma que en la guía. Como podemos observar en la siguiente ilustración.

[pic 1]

Figura 1. Circuito para la aplicación de las leyes de Kirchhoff.

[pic 2]

Ilustración 1. Montaje de circuito.

En el cual se tomaron resistencias de R1 = 200 Ω, R2 = 750 Ω, R3 = 300 Ω    , R4 = 560 Ω y R5 = 100 Ω. Donde E1 = 9v y E2 = 7v.

Luego de armado el circuito, se conectó la fuente de poder y se midió el potencial eléctrico en cada una de las resistencias con el voltímetro, para así medir la diferencia de potencial de cada una de las resistencias. Esto se realizó en cada combinación de resistencias con su respectivo potencial eléctrico. Se registraron los datos obtenidos como valores experimentales.

Nota: se tuvo en cuenta el signo para establecer el sentido de la corriente, ver siguiente figura.

[pic 3]

Figura 2. Ilustración del sentido de la corriente.

Más adelante, se procedió a variar secuencialmente la posición de un amperímetro para determinar la intensidad de corriente a través de cada elemento del circuito. Se registraron los valores obtenidos como intensidades experimentales.

SEGUNDA PARTE (SIMULACIÓN VIRTUAL)

Para terminar la práctica de laboratorio, se hace la práctica con un simulador virtual y se deben seguir los siguientes pasos:

• Se ingresa a la página: https://phet.colorado.edu/sims/circuit-construction-kit-dc_es.jnlp. Donde se obtiene un kit de construcción de circuitos de corriente continua.
• Ensamblamos un circuito como se enseña en la imagen de la guía.

Todo el procedimiento elaborado en la práctica de laboratorio se elaboró en el simulador virtual paso por paso.

Análisis

Como podemos observar en la presentación de resultados, se realizó la practica experimental y simulada (virtual). Las resistencias utilizadas fueron de R1 = 200 Ω, R2 = 750 Ω, R3 = 300 Ω   , R4 = 560 Ω y R5 = 100 Ω y unos voltajes de E1 = 9v y E2 = 7v..

En las combinaciones de resistencias se obtuvo que la suma de los voltajes en cada una de las resistencias daba como resultado el voltaje total que era producido por la fuente de poder. Con esto se puede comprobar la Segunda Ley de Kirchhoff, la cual nos dice que la suma de los voltajes en un circuito cerrado debe ser igual a 0.

También, se procedió a variar secuencialmente la posición de un amperímetro para determinar la intensidad de corriente a través de cada elemento del circuito obteniendo su valor teórico y experimental.

A parte de comprobar la Segunda Ley de Kirchhoff, se calculó el error absoluto y relativo en base a los voltajes e intensidades teóricos y experimentales. Esto se realizó en cada combinación de cada prueba para poder comparar en general qué tanto varían los voltajes e intensidades obtenidos con los esperados. Esta comparación se hizo de forma porcentual, ya que si se hace de forma absoluta no tendremos la certeza de decir si es una diferencia considerable o no.

En concordancia con los resultados experimentales, el principio de conservación de la carga establece que no hay destrucción ni creación neta de carga eléctrica, y afirma que en todo proceso electromagnético la carga total de un sistema aislado se conserva.

En un proceso de electrización, el número total de protones y electrones no se altera, sólo existe una separación de las cargas eléctricas. Por tanto, no hay destrucción ni creación de carga eléctrica, es decir, la carga total se conserva. Pueden aparecer cargas eléctricas donde antes no había, pero siempre lo harán de modo que la carga total del sistema permanezca constante. Además, esta conservación es local, ocurre en cualquier región del espacio por pequeña que sea.

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