Experiencia n de Fica 3

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INFORME N __ DE FISICA III.UNIVERSIDAD NACIONALMAYOR DE SAN MARCOS

ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL; FACULTAD DE FISICA CURSO: LABORATOIO DE FISICA IIITEMA: RESISTENCIA Y COMPROBANDO LA LEY DE OHMHORARIO: JUEVES DE 2-4.00 PMTURNO: TARDEPROFESOR: ALUMNOS: QUICO DE LA CRUZ, JANETH N CD.: 13190161

1FECHA DE ENTREGA: 15/05/14

DEDICATORIA.Dedicado a todas las personas que creen en nosotros. A todos aquellos que nos dicen que el NO SE PUEDE no existe.

EXPERIENCIA N __ DE FISICA TRESCOMPROBANDO LA LEY DE OHM

OBJETIVOS

1. Conocer el manejo de instrumentos y materiales de uso corriente en los experimentos de electricidad.2. Conocer el rea de operacin de los instrumentos y determinar sus lecturas.3. Aprender a construir circuitos elctricos simples.

EQUIPO Y MATERIALES

- Fuente de voltaje V cajas de resistencia Voltmetro - Ampermetro Restato Conexione

3. FUNDAMENTO TEORICO:

Ley de Ohm:

Establece la relacin existente entre tensin, intensidad y resistencia, permitiendo determinar cualquiera de los tres parmetros conocidos los otros dos.Segn esta ley, la intensidad de corriente que circula a travs de una resistencia es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada entre sus extremos e inversamente proporcional al valor de la resistencia"

V = R I

Con R= cte.

De esa frmula se pueden despejar la tensin, con lo que obtendramos la diferencia de potencial existente entre los extremos de la resistencia cuando circula una intensidad, o la resistencia que tiene un elemento si al pasar una corriente I la tensin medida entre sus extremos es V.

Debe tenerse en cuenta que la ley de Ohm no se cumple en otros materiales, como los semiconductores o los transistores, en los que R depende de la diferencia dePotencial V aplicada (R.cte).No obstante, la definicin de resistencia como R=V/I puede aplicarse tambin a los materiales no-hmicos, solo que R vara en funcin de V.Por tanto, la expresin es una forma sencilla y directa de medir la resistenciaDe cualquier material.Por otra parte, debe tenerse en cuenta que la resistencia de un conductor dependeDe diversos factores: tratamientos trmicos sufridos por el conductor, impurezas,Presencia de campos magnticos etc.

Resistencia y conductancia -La resistencia es la oposicin que presentan los cuerpos al paso de la corriente elctrica. Se mide en ohmios [].

La oposicin que presentan los cuerpos se debe a que los electrones al moverse en el interior de los tomos rozan produciendo choques que desprenden energa en forma de calor. Cuanto mayor es el nmero de choques, mayor es la resistencia que presenta el material.La resistencia depende de tres factores: La seccin del elemento conductor (a mayor seccin menor resistencia) La longitud del mismo (a mayor longitud, mayor resistencia) La naturaleza del conductor, sabemos que hay materiales que dejan pasar muy bien la corriente y otros que no. La caracterstica que define la mayor o menor oposicin del material al paso de la corriente es la resistividad r, que se mide en [Wmm2/m].

Estos tres factores se relacionan con la resistencia mediante la siguiente ecuacin:

Donde r es la resistividad en [Wmm2/m], l la longitud en [m] y S la seccin en [mm2].

Abajo se representan los smbolos normalizados de una resistencia. Todo aparato o conductor elctrico presenta una resistencia.

Medidas ElctricasMedida de la intensidadEl aparato empleado para medir intensidades es el ampermetro. Su smbolo es una A rodeada por una circunferencia.

Siempre que se mida una intensidad es necesario abrir el circuito por el punto donde se quiere medir e intercalar en serie el ampermetro, de forma que la intensidad lo atraviese.En los ampermetros analgicos las puntas de prueba tienen polaridad por lo que hay que conectar la punta + en el punto de mayor potencial y la - en el de menor potencial.

La medida se realizar desde la escala mayor del ampermetro y se ir bajando hasta que la aguja del mismo quede aproximadamente a mitad de la escala.AmpermetroEl ampermetro se usa para medir la cantidad de corriente que fluye a travs de un circuito y las unidades se dan en amperes.

Algunos ampermetros cuentan con una pinza inductiva para lograr obtener altos valores de amperajePara medir la corriente de un circuito conecta el ampermetro en serie y selecciona la funcin o perilla del ampermetro en la escala adecuada.

Ejemplo 1: Realiza los siguientes pasos para medir el consumo de corriente en un foco: 1.1) Desconectar el arns del foco.1.2) Conecta el ampermetro en serie en las terminales desconectadas.1.3) Observa la lectura del voltmetro.

El ampermetro es un galvanmetro colocado en paralelo con una resistencia de bajo valor hmico Rs denominada resistencia de shunt, cuyos valores determinan el alcance del ampermetro (Figura 2)

Figura 2

Los ampermetros son aparatos destinados a medir la intensidad de corriente en un circuito elctrico. Siempre se colocar en serie con los elementos del circuito donde se realizar la medicin. La resistencia interna de un ampermetro debe ser baja (tendiendo a cero para un ampermetro ideal).

El smbolo del ampermetro es:

VOLTMETROEl voltmetro se utiliza para medir la fuerza electromotriz o presin elctrica y las unidades se dan en volts.

1.1) Conecta la terminal negativa en el poste negativo (poste ms delgado).

1.2) Conecta la terminal positiva en el poste positivo (poste ms grueso)La ddp y la fem se pueden medir conectando un voltmetro entre dos puntos de un circuito o entre los terminales de un generador. El voltmetro siempre se conecta en paralelo. La escala de un voltmetro viene expresada en voltios.Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltmetro ha de colocarse en paralelo, esto es, en derivacin sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el voltmetro debe poseer una resistencia interna lo ms alta posible, a fin de que no produzca un consumo apreciable, lo que dara lugar a una medida errnea de la tensin. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnticos de la corriente elctrica, estarn dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de corriente a travs del aparato se consigue la fuerza necesaria para el desplazamiento de la aguja indicadora

El voltmetro es un galvanmetro en serie con una gran resistencia hmica, denominado resistencia de shunt (figura 1 ). El valor de la resistencia de shunt determina el alcance del voltmetro.

Figura 1

En general el voltmetro es de una sensibilidad ms alta, es decir de ms ohmio por voltio dar lecturas ms exactas cuando se mide la tensin entre los terminales de un circuito de alta resistencia.

El instrumento de laboratorio est hecho para medir tensiones de corriente continua (cc), por lo tanto al operarlo habr de observar la polaridad correcta pues tiene un terminal positivo y otro negativo.

El smbolo del voltmetro es:

Las resistencias pueden ser de dos tipos: fija y variable. Resistencia Fija

Resistencias Variables

Caja de Resistencia (Dcada): En el laboratorio se trabaja con dos tipos de resistencia en dcada (en cajas).

Restato: Aparato que consiste en un alambre enrollado sobre material aislante en forma de espira y un cursor que hace contacto en puntos distintos del alambre (diferente longitud del alambre da diferente resistencia). Sirve para regular la intensidad de la corriente.

Potencimetro: Sirve como divisor de tensin (voltaje).

PROCEDIMIENTO

1. Tome el ampermetro y el voltmetro, examine cuantas escalas posee c/u de estos instrumentos. Cada uno de estos instrumentos tienen tres escalas.

2. Determine la mnima y la mxima lectura del voltmetro y del ampermetro en c/u de sus escalas.

InstrumentoAmpermetroVoltmetro

LecturaMnimaMximaMnimaMxima

Primera Escala015030

Segunda Escala03.003

Tercera Escala00.1501.5

3. Mida el voltaje de la fuente de poder (utilice el voltmetro o el multitester) con una escala adecuada. El voltaje de la fuente : PARA LA I2

FUENTEAMPERIMETR0RESISTENCIAVOLTIMETROESCALA DEL A

TA1A2R1R2VA

40.180.1750503.53

30.160.1550502.53

3.90.080.061001003.53

PARA LA I3

FUENTEAMPERIMETR0RESISTENCIAVOLTIMETROESCALA DEL A

TA1A2R1R2VA

40.0720.07250503.53

30.0530.5250502.53

3

CON FOCO

FUENTEAMPERIMETR0RESISTENCIA FOCOVOLTIMETROESCALA DEL A

TA1A29.2VA

40.8103.53

40.2602.51.5

1. HALLAR LA RESISTENCIA DEL REOSTATO:CAMBIAMOS LOS AMPERIMETROS POR EL FOCO

El circuito elctrico elemental.El circuito elctrico es el recorrido preestablecido por el que se desplazan las cargas elctricas.Circuito elementalLas cargas elctricas que constituyen una corriente elctrica pasan de un punto que tiene mayor potencial elctrico a otro que tiene un potencial inferior. Para mantener permanentemente esa diferencia de potencial, llamada tambin voltaje o tensin entre los extremos de un conductor, se necesita un dispositivo llamado generador (pilas, bateras, dinamos, alternadores...) que tome las cargas que llegan a un extremo y las impulse hasta el otro. El flujo de cargas elctricas por un conductor constituye una corriente elctrica.CAMBIAMOS LAS DECADAS EN NUESTRA EXPERIENCIA POR EL FOCO

CON FOCO 2

FUENTEAMPERIMETR0RESISTENCIAVOLTESCALA POTENCIA

TA1A29.2VA

40.0813.53

3.50.07533

30.0692.63

2.50.06223

20.0551.73

1.50.0461.33

100.