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Marvin Andrés Rivas Rivera

CIRCUITOS PARALELO

EN

SERIE

Y

Ohm la cual relaciona Corriente, Resistencia y Voltaje

3. OBJETIVO GENERAL 1. –RESUMEN En esta práctica de laboratorio, manejamos el concepto de un circuito en serie, en el cual se evidencian características como, que la corriente que pasa para un determinado voltaje es constante mientras que el voltaje que recibe cada resistencia es diferente, además podemos verificar el valor de la tensión mediante la aplicación de la ley de Ohm.

PALABRAS CLAVE: Circuito en serie, Corriente, Voltaje.

-ABSTRACT In this practice of laboratory, we in series handled the concept of a circuit, in which characteristics are demonstrated like, which the current that happens for a certain voltage is constant whereas the voltage that receives each resistance is different, in addition we can verify the value of the tension by means of the application of the law of Ohm. KEY WORDS: Voltage

Circuit in series, Current,

2. INTRODUCCIÓN El siguiente informe se realiza con el fin de dar a conocer los conceptos básicos y observar ciertas consideraciones para realizar el montaje de un circuito en serie. Los circuitos en serie se definen como aquellos circuitos por donde la corriente solo tiene un camino para llegar a un punto de partida, estos se caracterizan porque la corriente que pasa por ellos es contante (Electricasas,s.f.) y la suma de los voltajes individuales da el voltaje total, sin embargo la tensión (E) también se puede hallar mediante la ley de

-Conocer y aplicar el concepto de circuito en serie y sus características.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS - Realizar un montaje experimental de un circuito en serie. -Conocer e identificar las principales características de los circuitos en serie.

4. MARCO TEÓRICO Circuito en serie: Se define como aquel circuito en el que la corriente eléctrica solo tiene un solo camino para llegar al punto de partida, sin importar los elementos intermedios . Caídas de tensión: Es el voltaje medido entre los extremos de las resistencias. Es decir la diferencia entre la tensión que tenemos en un terminal, en nuestro caso de una resistencia, y la que tenemos en el otro (Fisica universitaria). Características: En un circuito en serie : 

La intensidad de corriente que recorre el circuito es la misma en todos los componentes.



La suma de las caídas de tensión es igual a la tensión aplicada. (ley de Kirchoff)



Cada una de las caídas de tensión, la calculamos con la Ley de Ohm.

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Donde Vi es la caída de tensión, I es la intensidad y Ri es la resistencia considerada. 

La resistencia equivalente del circuito es la suma de las resistencias que lo componen.



La resistencia equivalente es mayor que la mayor de las resistencias del circuito.



La intensidad total del circuito la calculamos con la Ley de Ohm.

MATERIALES.    

Fuente "de poder Multímetro Cables telefónicos 4 resistencias con valores entre los 1OOW y los 2 KW

* Mida los valores de la corriente 1 proporcionada por la fuente y de la diferencia de tensión El entre los bornes de la resistencia R1. Repita este procedimiento para las demás resistencias y con voltajes de dos en dos hasta 10v. * Finalmente, las medidas obtenidas permiten comprobar la veracidad de la relación para resistencias conectadas en serie. Para ello, se representarán los pares de puntos obtenidos (I, V) sobre una gráfica para cada una de las resistencias. Recuerde que la corriente que pasa por resistencias en serie es la misma. Mediante regresión lineal, obtenga el valor de las resistencias R1, R2, R3, R4 Y de la resistencia equivalente (Rt), como la pendiente de la recta resultante. 5. MONTAJE EXPERIMENTAL

Métodos Circuito en Serie

Circuito en serie

Fuente

Multimetro

Figura 1. Montaje para un circuito en serie. Fuente: Guía de laboratorio de Física II, Central.

Universidad

*Realice el montaje de la figura 1, con las 4 resistencias, cuyo valor sea conocido. Suministre 2 voltios en la fuente.

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6. RESULTADOS OBTENIDOS Color Resistencia banda 1 1 2 3 4

Rojo Verde Naranja Rojo

Color banda 2 Violeta Café Blanco Rojo

Color banda 3 Tolerancia Rango (283500Amarillo 5% 256500) Rojo 5% (5355-4845) Rojo 5% (4095-3705) Negro 5% (23.1-20.9)

Valor teórico

Valor medido

270000 5100 3900 22

Tabla1. Valores teóricos y experimentales de las resistencias. Voltaje de fuente (V)

I fuente (microA)

V en R1 (V) V en R2 (V) V en R3 (V) V en R4 (V) 2 7,2 1,93 0,04 0,03 0 4 14 3,93 0,07 0,06 0 6 20,7 5,83 0,11 0,08 0 8 27,9 7,81 0,14 0,11 0 10 34,7 9,72 0,18 0,14 0 Tabla 2. Medidas de voltaje para el montaje con resistencias en serie. 7. CÁLCULOS Aplicando la segunda ley de Kirchoff : V1=VR1+VR2+VR3+VR4 =1.93V+0.04V+0.03v+0V =2V %error1= (V teórico –V exp)/V teórico

= (2-2)/2 *100% =0%

V2=VR1+VR2+VR3+VR4 =3.93V+0.07V+0.06V+0V =4.06 V %error2= (V teórico –V exp)/V teórico

= (4-4.06)/4 *100% =-1.5%

V3=VR1+VR2+VR3+VR4 =5.83V+0.11V+0.08V+0V =6.02 V %error3= (V teórico –V exp)/V teórico

= (6-6.02/6 *100% =-0.33%

V4=VR1+VR2+VR3+VR4 =7.81V+0.14V+0.11V+0V =8.06V %error4= (V teórico –V exp)/V teórico

= (8-8.06)/8 *100% =-0.75%

V5=VR1+VR2+VR3+VR4 =9.72V+0.18V+0.14V+0V =10.04V %error5= (V teórico –V exp)/V teórico

278800 5070 3950 22,7

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= (10-10.04)/10 *100% =-0.4%

Req=R1+R2+R3+R4 =278800Ω+5070Ω+3950Ω+22.7Ω =287842.7Ω Para hallar diferencia de potencial (E) experimental, utilizamos la ley de ohm: E1=I*Req =0.0000072A*287842.7Ω =2.073 V E2=I*Req =0.000014A*287842.7Ω =4.0298 V E3=I*Req =0.0000207A*287842.7Ω = 5.96V E4=I*Req =0.0000279A*287842.7Ω =8.031V E5=I*Req =0.0000347A*287842.7Ω = 9.99V Asumimos el valor teórico de 2V-10V ya que este es el rango del voltaje que se tomo en el experimento: %error1= (V teórico –V exp)/V teórico = (2-2.073)/2*100% =-3.65% %error2= (V teórico –V exp)/V teórico = (4-4.0298)/4*100% =0.745% %error3= (V teórico –V exp)/V teórico = (6-5.96)/6*100% =0.67% %error4= (V teórico –V exp)/V teórico = (8-8.031)/8*100% =0.388% %error5= (V teórico –V exp)/V teórico = (10-9.99)/10*100% =0.1% 8.

ANÁLISIS

I vs Vy = 290240Ω - 0.066

15 Voltaje (V)

Hallamos la resistencia equivalente para el circuito en serie:

R² = 0.999

10 5 0 0

0.00002

0.00004

I(A)

Gráfica1. corriente vs voltaje. * En la gráfica 1, se puede observar la relación lineal que tiene la corriente y el voltaje, es directamente proporcional, por lo tanto a mayor voltaje se genera una mayor corriente. lo cual se puede explicar matemáticamente mediante la ley de Ohm: V=I*R. - La pendiente de la gráfica , es igual a la resistencia equivalente debido a que como lo dice la ley de Ohm, el voltaje divido la corriente será igual a la resistencia, como se está hablando de todo el circuito, se toma la resistencia equivalente. Req=287842.7 La pendiente=290240 % error= (V teórico –V exp)/V teórico = (290240-287842.7)/290240*100% =0.83% Como el porcentaje de error es pequeño, indica que la práctica se realizó de forma adecuada y nos permitió comprobar la ley de Ohm. - Pudimos corroborar la segunda ley Kirchoff, midiendo el voltaje que recibe cada resistencia y sumándolo, además pudimos observar que entre más lejos se encuentren las resistencias menor va a ser el voltaje que reciben. El porcentaje de error para este procedimiento fue muy pequeño lo cual nos indica que hubo una buena medida de los datos. -Con respecto al voltaje hallado con la ley de ohm, se dieron valores cercanos a los

Marvin Andrés Rivas Rivera teóricos, reflejándose en un porcentaje de error pequeño, comprobando que la tensión es igual a la corriente por la resistencia equivalente, reflejándose la utilidad de esta ya que disminuye la cantidad de operaciones a realizar. Cuestionario i. Rta/ Pilas salinas: Están constituidas por dos electrodos, uno de carbón y otro de cinc. El polo negativo lo forma el propio recipiente y el polo positivo es una barra de carbón con un terminal metálico recubierto por dióxido de manganeso, para evitar que el hidrógeno que se desprende lo aísle interrumpiendo el paso de la corriente eléctrica. El electrolito está compuesto por cloruro amónico o sal de amonio, de ahí su nombre de salina.Cada pila solamente puede proporcionar una tensión de 1,5 V, la asociación en serie puede proporcionar distintas tensiones. ii. Rta/ Req=R1+R2+R3 = 2KΩ + 3KΩ +4KΩ =9KΩ La resistencia equivalente para una asociación en serie siempre será mayor a las resistencias individuales, ya que la resistencia equivalente es la suma de las resistencias individuales. Cuando las resistencias se encuentran en un circuito en serie, estas disminuyen el paso de tensión, y por tal razón son utilizadas en circuitos de corriente continua. iii. Rta/ Req= 1/((1/2KΩ) + (1/3KΩ) + (1/4KΩ)) = 12/13 KΩ La resistencia equivalente para una asociación en paralelo siempre será menor que sus resistencias individuales. 9. CONCLUSIONES * comprobamos matemáticamente, la tensión dentro de un circuito para las resistencias que

están asociadas en serie de dos formas. La primera es la segunda ley de kirchoff la cual dice que el voltaje total es igual a la suma de los voltajes que recibe cada resistencia, y la otra forma es por medio de la ley de Ohm, se toma la resistencia equivalente y se multiplica por la corriente, esta es siempre la misma por que están asociadas en serie. - la pendiente de la recta Voltaje vs Corriente será la resistencia equivalente del circuito. *** Al asociar las resistencias en serie, obtendremos una corriente constante y una disminución del voltaje entre el paso de una resistencia a la otra. 10. BIBLIOGRAFÍA -fisica universitaria sears zemanky 11 edicion http://luis.tarifasoft.com/2_eso/electricidad2 ESO/circuitos_serie_y_paralelo.html http://www.sapiensman.com/electrotecnia/ problemas7.htm

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