Resistencia

Cálculos de resistencia, corriente y voltaje en circuitos serie, paralelo y serie paralelo

Objetivo General

Objetivos

Justificación

Marco teórico

Desarrollo y solución de la guía de trabajo utilizada en la práctica

Conclusión

INTRODUCCIÓN

Los circuitos eléctricos son utilizados en cada uno de los aparatos eléctricos que se utilizan diariamente por todas las personas. Muchos de estos circuitos son muy complejos y disponen de una gran variedad de elementos que en conjunto, hacen funcionar equipos tales como electrodomésticos u otros aparatos.

Antes de trabajar proyectos de circuitos complejos, debe comenzarse por el fundamento, que es comprender los conceptos básicos de voltaje, corriente eléctrica, resistencia eléctrica, etc. Es elemental poder diferenciar entre las conexiones en serie, paralelo y serie paralelo.

Esta práctica sirve para comprobar los conocimientos teóricos estudiados en clase sobre la Ley de Ohm, los diferentes tipos de conexiones, etc. En cada proceso realizado se podrá observar la comparación entre los datos teóricos que surgen de los cálculos hechos en papel, y los datos experimentales, que fueron los que se obtuvieron en la práctica de laboratorio.

Los procesos son explicados paso a paso, contestando las preguntas de la guía de trabajo, de manera que se ha analizado cada cosa que se ha hecho en la práctica, y se presenta un fundamento teórico y el análisis matemático de cada cálculo. Se podrá observar que los datos teóricos y experimentales están estrechamente relacionados y que tanto la teoría como la práctica son de gran importancia en el estudio de esta materia.

1. OBJETIVOS

1.1. OBJETIVO GENERAL

"Aprender de forma teórica y experimental a determinar valores de resistencia, voltaje y corriente eléctrica en elementos que se encuentren conectados en serie, paralelo y serie paralelo."

1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Practicar el uso del multímetro.

Practicar el uso de la breadboard.

Aplicar la Ley de Ohm y divisor de voltaje para obtener valores de voltaje, resistencia y corriente.

Aprender a medir voltajes, valores de resistencias y corrientes eléctricas de manera experimental.

Ser capaces de armar circuitos en serie, paralelo y serie paralelo, identificando propiedades de corriente y voltaje que se dan en cada tipo de conexión.

2. JUSTIFICACIÓN

Comprender las conexiones en serie, paralelo y serie paralelo es algo básico y fundamental para todo estudiante de electricidad. No se puede proceder a la realización de proyectos eléctricos si no se conocen bien estos conceptos y si no se saben determinar valores de voltaje, resistencia y corriente, así como las relaciones que entre estos valores hay en cualquier tipo de conexión.

Esta práctica y el presente reporte se justifican ante la necesitad de aprender los temas mencionados en el párrafo anterior. Al finalizarla, se habrá comprendido bien cómo lo que se estudió teóricamente, es verdadero al llevarlo a la práctica.

3. MARCO TEÓRICO

3.1. CONCEPTOS FUNDAMENTALES

3.1.1. VOLTAJE

La diferencia de potencial entre dos puntos (1 y 2) de un campo eléctrico es igual al trabajo que realiza dicha unidad de carga positiva para transportarla desde el punto 1 al punto 2.

Es independiente del camino recorrido por la carga (campo conservativo) y depende exclusivamente del potencial de los puntos 1 y 2 en el campo; se expresa por la fórmula:

donde V1 - V2 es la diferencia de potencial, E es la Intensidad de campo en newton/culombio, r es la distancia en metros entre los puntos 1 y 2, Igual que el potencial, en el Sistema Internacional de Unidades la diferencia de potencial se mide en voltios. Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de corriente eléctrica. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico (Ley de Henry). Este traslado de cargas es lo que se conoce como corriente eléctrica.

La diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito, se le suele denominar también como caída de tensión. Cuando por dichos puntos puede circular una corriente eléctrica, la polaridad de la caída de tensión viene determinada por la dirección convencional de la misma, esto es, del punto de mayor potencial al de menor. Por lo tanto, si por la resistencia R de la figura 1 circula una corriente de intensidad I, desde el punto A hacia el B, se producirá una caída de tensión en la misma con la polaridad indicada y se dice que el punto A es más positivo que el B.

Que dos puntos tengan igual potencial eléctrico no significa que tengan igual carga.

3.1.2. CORRIENTE ELÉCTRICA

Es la carga eléctrica que pasa a través de una sección o conductor en la unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en culombios por segundo, unidad que se denomina amperio.

Si la intensidad es constante en el tiempo se dice que la corriente es continua; en caso contrario, se llama variable. Si no se produce almacenamiento ni distribución de carga en ningún punto del conductor, la corriente es estacionaria. Según la Ley de Ohm, la intensidad de la corriente es igual al voltaje dividido por la resistencia que oponen los cuerpos:

Cálculos de resistencia, corriente y voltaje en circuitos serie, paralelo y serie paralelo

3.1.3. RESISTENCIA ELÉCTRICA

Se denomina resistencia eléctrica, R, de una sustancia, a la oposición que encuentra la corriente eléctrica para recorrerla. Su valor se mide en ohmios y se designa con la letra griega omega mayúscula (Ω). La materia presenta 4 estados en relación al flujo de electrones. Éstos son Conductores, Semi-conductores, Resistores y Dieléctricos. Todos ellos se definen por le grado

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