Laboratorio circuitos electricos 01[1]

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    EXPERIENCIA # 0 1LEY DE OHM Y CARACTERSTICAS DE UNA LMPARA INCANDESCENTE

    1. OBJETIVOS :

    Investigar la relacin existente entre la tensin V aplicada y laintensidad de corriente I de una resistencia atravesada por unacorriente.

    Medir la corriente que fluye a travs de una resistencia en relacin alvoltaje aplicado para varios valores de resistencias.

    Determinar las caractersticas de una lmpara incandescente.

    2.

    EQUIPO A UTILIZAR :Componentes de los circuitos: 01 Base de conexiones a presin, DIN A4.

    01 Resistencia de 100 , 2 W, 5 %. 01 Resistencia de 150 , 2 W, 5 %. 01 Resistencia de 1 k, 2 W, 5 %.

    UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANNAREA ACADEMICA DE INGENIERA MECNICA

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    01 Socket E-10 montado de un lado.

    01 Lmpara incandescente de 3.8 V, 70 mA.

    Instrumentos de medicin y accesorios: 01 Ampermetro.

    01 Voltmetro

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    Fuente de Alimentacin:

    01 Fuente de tensin estabilizada 0 a +/- 25 V.

    Multimetro

    Conectores y accesorios: 03 Cables de conexin, rojo, 50 cm.

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    03 Cables de conexin, negro, 50 cm. 01 Set de 10 puentes.

    3. PROCEDIMIENTO :

    3.1.MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVS DE UNARESISTENCIA EN RELACIN AL VOLTAJE APLICADO PARAVARIOS VALORES DE RESISTENCIAS.

    1. Arme el circuito como se muestra en la figura 1, utilizando laresistencia de 100 . Asegrese de que la polaridad de la fuentede voltaje y el multmetro sean los correctos y que el rango demedida haya sido correctamente seleccionado.

    2. Controle cuidadosamente, si todos los instrumentos de medicinestn correctamente conectados.

    3. Comience con 0 V, incrementando el voltaje de entrada a 10 V, enpasos de 1 V. Mida la corriente en cada paso. No cambie el rangode medicin del multmetro, anote los resultados en la tabla 1.

    4. Repita los pasos anteriores para las resistencias de 150 y 1 k.

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    TABLA 1:

    V (V) 100 150 1 k

    I (mA) V I (mA) V I (mA) V0 0 0 0 0 0 0

    1 0.009 A 0,8 0,006A 1 0,0015A 1

    2 0,0018A 1,8 0,0012A 1,9 0,0029A 2

    3 0,0027A 2,8 0,0019A 2,8 0,004A 2,9

    4 0,0036A 3,6 0,0025A 3,8 0,0055A 3,8

    5 0,0046A 4,6 0,0032A 4,9 0,007A 4,8

    6 0,0056A 5,6 0,0039A 5,8 0,009A 5,8

    7 0,0066A 6,6 0,0046A 6,8 0,0105A 6,8

    8 0,0077A 7,7 0,0052A 7,8 0,0121A 7,92

    9 0,0086A 8,6 0,0058A 8,7 0,0139A 8,9

    10 0,0096A 9,6 0,0064A 9,6 0,0151A 9,8

    3.2.CARACTERSTICAS DE UNA LMPARA INCANDESCENTE

    1. Arme el circuito como se muestra en la figura 2. Tenga cuidadoque la polaridad de la fuente de voltaje y de los instrumentos demedicin sean los correctos y que el rango de medida de losinstrumentos haya sido correctamente seleccionado.

    2. Comience con 0 V, incrementando el voltaje en pasos de 1 V a 13V, como se muestra en la tabla 2. Lea y registre la corriente paracada nivel de voltaje

    Figura 2

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    TABLA 2:

    VoltajeV (V)

    CorrienteI (mA)

    Resistencia

    R ()1 0,09A 11,11

    2 0,125A 16

    3 0,16A 18.75

    4 0,19A 21.05

    5 0,22A 22.72

    6 0,245A 24.48

    7 0,270A 25.9

    8 0,29A 27.58

    9 0,31A 29.03

    10 0,33A 30.33

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    11 0,345A 31.88

    12 0,385A 31.16

    13 0,38A 34.21

    4. CUESTIONARIO :

    4.1. Desarrolle el fundamento terico.

    La Ley de Ohm afirma que la corriente que circula por un conductor elctricoes directamente proporcional a la tensin e inversamente proporcional a laresistencia siempre y cuando su temperatura se mantenga constante.

    La ecuacin matemtica que describe est relacin es:

    Donde, I es la corriente que pasa a travs del objeto en amperios, Ves ladiferencia de potencial de las terminales del objeto envoltios, y R es laresistencia en ohmios (). Especficamente, la ley de Ohm dice que la R enesta relacin es constante, independientemente de la corriente.

    Esta ley tiene el nombre del fsico alemn Georg Ohm, que en un tratadopublicado en 1827, hall valores de tensin y corriente que pasaba a travsde unos circuitos elctricos simples que contenan una gran cantidad decables. El present una ecuacin un poco ms compleja que la mencionadaanteriormente para explicar sus resultados experimentales. La ecuacin dearriba es la forma moderna de la ley de Ohm.

    Para recordar las tres expresiones de la Ley de Ohm se utiliza el tringuloque tiene mucha similitud con las frmulas analizadas anteriormente:

    - Con un valor de resistencia fijo: La corriente sigue al voltaje. Unincremento del voltaje, significa un incremento en la corriente y unincremento en la corriente significa un incremento en el voltaje.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Georg_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Georg_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica
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    - Con el voltaje fijo: Un incremento en la corriente, causa una disminucinen la resistencia y un incremento en la resistencia causa una disminucin enla corriente

    - Con la corriente fija: El voltaje sigue a la resistencia. Un incremento en laresistencia, causa un incremento en el voltaje y un incremento en el voltajecausa un incremento en la resistencia

    Representacin grfica de la resistencia

    Para tres valores de resistencia diferentes, un valor en el eje vertical(corriente) corresponde un valor en el eje horizontal (voltaje).

    Las pendientes de estas lneas rectas representan el valor del resistor.Con ayuda de estos grficos se puede obtener un valor de corriente para unresistor y un voltaje dados. Igualmente para un voltaje y un resistor dados sepuede obtener la corriente. Ver el grfico.

    MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVS DE UNA RESISTENCIAEN RELACIN AL VOLTAJE APLICADO PARA VARIOS VALORES DERESISTENCIAS:

    4.2. Trazar los valores medidos en la grafica corriente-voltaje de las tresdiferentes resistencias. Tome una unidad del papel milimetrado para1 V y para 0,01 A.

    4.3. Qu relacin ha observado entre la corriente y el voltaje?

    Observamos que son directamente proporcionales. Si aumenta elvoltaje aumentara la corriente.

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    4.4.Determine los cocientes V/I para los valores medidos en la tabla 1 ycoloque los resultados en la columna correspondiente.

    V (V) 100 150 1 kI (mA) V I (mA) V I (mA) V

    0 0 0 0 0 0 0

    1 0.009 A 0,8 0,0006A 1 0,0015A 1

    2 0,0018A 1,8 0,0012A 1,9 0,0029A 2

    3 0,0027A 2,8 0,0019A 2,8 0,004A 2,9

    4 0,0036A 3,6 0,0025A 3,8 0,0055A 3,8

    5 0,0046A 4,6 0,0032A 4,9 0,007A 4,8

    6 0,0056A 5,6 0,0039A 5,8 0,009A 5,87 0,0066A 6,6 0,0046A 6,8 0,0105A 6,8

    8 0,0077A 7,7 0,0052A 7,8 0,0121A 7,92

    9 0,0086A 8,6 0,0058A 8,7 0,0139A 8,9

    10 0,0096A 9,6 0,0064A 9,6 0,0151A 9,8

    4.5.Represente la relacin entre corriente I, tensin V y resistenciaelctrica R en forma de una ecuacin Qu observacin no debe

    faltar? Se puede establecer una relacin ente el voltaje de la batera, el valor

    del resistor y la corriente que entrega la batera y que circula a travsdel resistor.

    o Esta relacin es: I=V/R y se conoce como la ley de ohm.

    Entonces: Si la corriente que circula por el crculo (por elresistor) es:

    I=12voltios / 6 ohmios = 2 Amperios

    De la misma forma se puede despejar el voltaje en funcin de la corriente y la

    resistencia, entonces la Ley de Ohm queda: V=I * R

    4.6.Tome de la grafica para la corriente de 50 mA, los valorescorrespondientes de la tensin para las resistencias de 100 y 150, y calcule por medio de ellos R1 y R2.

    R = 5 / 0,05 R = 100

    R = 5 / 0,0334 R = 149,57

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    CARACTERSTICAS DE UNA LMPARA INCANDESCENTE:

    4.7. Calcule la resistencia para cada valor de voltaje y corriente y registreestos valores en la tabla 2.

    VoltajeV (V)

    CorrienteI (mA)

    Resistencia

    R ()1 0,09A 11,11

    2 0,125A 16

    3 0,16A 18.75

    4 0,19A 21.05

    5 0,22A 22.726 0,245A 24.48

    7 0,270A 25.9

    8 0,29A 27.58

    9 0,31A 29.03

    10 0,33A 30.33

    11 0,345A 31.88

    12 0,385A 31.16

    13 0,38A 34.21

    4.8. Trazar la corriente como una funcin del voltaje aplicado en ungrafico, con los valores de la tabla 2.

    4.9. Trazar la resistencia como una funcin del voltaje aplicado en ungrafico, con los valores de la tabla 2.

    4.10. Dibuje la curva correcta de corriente para el caso de que se useuna resistencia fija de 50 en lugar de una lmpara incandescenteen el grafico obtenido en el punto 4.8.

    5. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES :

    La grfica de V en funcin de i result ser una recta que pasa por elorigen, hecho que nos da la pauta de que la diferencia de potencial y laintensidad de corriente son magnitudes directamente proporcionales.La pendiente representa la resistencia, es decir la constante entre V ei. A partir de la observacin del grfico y del clculo anterior, podemosestablecer como conclusin que la resistencia cumple con la Ley deOhm.

    En conclusin, la Ley de Ohm no es vlida para todos los elementoselctricos que dificulten el paso de la corriente.

    http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metcien/metcien.shtml#OBSERVhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metcien/metcien.shtml#OBSERVhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtml
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    Comenzamos estudiando el comportamiento de una resistor, que secaracteriza por oponer una resistencia al paso de la corriente. Hemosobservado a travs de la experiencia que la resistencia funciona deigual manera cuando invertimos su conexin.

    Las cifras significativas son despreciables mientras estemos dentro dela tolerancia de los componentes del circuito.

    A pesar de que los resultados obtenidos no concuerdan completamentecon los reales (los valores reales de las resistencias no concuerdanexactamente con los valores tericos) probablemente el problema lohan ocasionado los multmetros, los cules debieron de haber sidoutilizados con un intensidad de corriente superior a la permitida y sedesajustaron.

    6. BIBLIOGRAFA

    www.unicrom.com/Tut_leyohm.asp

    www.pablin.com.ar/.../leyohm/index.htm

    www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.php

    www.cienciaredcreativa.org/informes/electricidad%202.pdf

    www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdf

    http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.unicrom.com/Tut_leyohm.asphttp://www.unicrom.com/Tut_leyohm.asphttp://www.unicrom.com/Tut_leyohm.asphttp://www.pablin.com.ar/.../leyohm/index.htmhttp://www.pablin.com.ar/.../leyohm/index.htmhttp://www.pablin.com.ar/.../leyohm/index.htmhttp://www.pablin.com.ar/.../leyohm/index.htmhttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.cienciaredcreativa.org/informes/electricidad%202.pdfhttp://www.cienciaredcreativa.org/informes/electricidad%202.pdfhttp://www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdfhttp://www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdfhttp://www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdfhttp://www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdfhttp://www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdfhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.unicrom.com/Tut_leyohm.asphttp://www.pablin.com.ar/.../leyohm/index.htmhttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Ley-Ohm.phphttp://www.cienciaredcreativa.org/informes/electricidad%202.pdfhttp://www.sc.ehu.es/sqwpolim/FISICAII/P1.pdf
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    INDICE :

    INTRODUCCION

    - 1.- OBJETIVOS

    - 2.- MATERIALES

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    - 3.- PROCEDIMIENTO

    1) MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVS DE UNARESISTENCIA EN RELACIN AL VOLTAJE APLICADO PARAVARIOS VALORES DE RESISTENCIAS.

    2) CARACTERSTICAS DE UNA LMPARA INCANDESCENTE

    - 4.- CUESTIONARIO

    - 5.- OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

    - 6.- BIBLIOGRAFIA

    INTRODUCCION

    Para poder comprender la ley de ohm es esencial que tengamos en claro ladefinicin de corriente elctrica la cual podemos sealar como el paso deelectrones que se transmiten a travs de un conductor en un tiempodeterminado.

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    El problema a tratar es la relacin entre los distintos elementos elctricos ylas variables involucradas que son diferencia de potencial e intensidad decorriente.

    El objetivo del es ver qu elementos cumplen con la Ley de Ohm, la cualestablece que la diferencia de potencial es igual a la intensidad de corrientepor la resistencia (V = i .R). Es decir que V e i son magnitudes directamenteproporcionales vinculadas con una constante que es R. Para esto utilizamosun protoboard, un ampermetro (el cual mide la i) y un voltmetro (que midela ddp).

    En este trabajo prctico hemos estudiado el comportamiento de tres

    elementos elctricos: un resistor, un diodo y un capacitor, con el fin deaveriguar si estos cumplen con la Ley de Ohm. Para ello medimos ladiferencia de potencial y la intensidad de corriente en cada uno de loscircuitos.

    Concluiremos al finalizar la experiencia que slo la resistencia es hmica yque no todos los elementos actan de la misma manera cuando invertimos suconexin.

    http://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml