Lab.6: Corriente Eléctrica. Ley de Ohm I. OBJETIVOS Validar la ley de Ohm. Para un circuito de corriente continua A
Views 246 Downloads 5 File size 857KB
Lab.6: Corriente Eléctrica. Ley de Ohm I.
OBJETIVOS Validar la ley de Ohm. Para un circuito de corriente continua Aplicamos el método de los mínimos cuadrados para determinar el valor de la resistencia de un circuito de CC. Graficar: V v.s 𝐼
II.
FUNDAMENTO TEÓRICO _Establece que la diferencia de potencial que aplicamos entre los extremos de un conductor determinado es proporcional a la intensidad de corriente que circula por el citado conductor. Ohm completó la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica; que es el factor de proporcionalidad que aparece en la relación entre V 𝐼: 𝑉 = 𝑅. 𝐼 _La intensidad de corriente 𝐼 es directamente proporcional al potencial V, donde R es una constante. Las unidades de esas tres magnitudes en el sistema internacional de unidades son, respectivamente, voltios (V), ohmios (Ω) y amperios (A).
III.
EQUIPOS Y MATERIALES 1. 2. 3. 4.
Fuente de voltaje: Usamos una fuente de color turquesa y estaba defectuosa. Miliamperímetro: Utilizamos uno de color dorado Voltímetro: Era de color amarrillo, la cual se podía en que magnitud se quería medir. Resistencias Variable: Utilizamos una de color de negro (forma de mesa) que tenía un máximo y mínimo. 5. Resistencias: Utilizamos 5 resistencias eléctricas de distinto valor. 6. Cables de conexión: Usamos de dos colores distintos (rojo y negro).
IV.
PROCESAMIENTO Y TOMA DE DATOS
● Procedimiento: Primero medimos con el voltímetro su magnitud eléctrica de las resistencias. Luego armamos un circuito con la fuente de voltaje, el miliamperímetro, el voltímetro, la resistencia variable y con los cables de conexión. ●Toma de datos: Las medidas tomadas del voltímetro se ponen en la siguiente tabla.
n
A
1
Verde
2
B
C
D
Valor de RST
Intervalo
R.EXP
Marrón Amarrillo
Dorado
51 × 104 ± 5%
508000
Rojo
Violeta
Negro
Dorado
27 × 100 ± 5%
26
3
Verde
Marrón
Dorado
Dorado
51 × 10−1 ± 5%
5
4
Marrón
Negro
Naranja
Dorado
10 × 103 ± 5%
9770
5
Marrón
Negro
Rojo
Dorado
10 × 102 ± 5%
999
Medimos la corriente que pada por la resistencia variable para cada uno de los diferentes valores del potencial eléctrico y lo anotamos en la siguiente tabla.
n 1 2 3 4 5 V.
V(voltios) 2 4 6 8 10
𝑰(𝒎𝑨)
3 8 13 18 22
ANALISIS Y RESULTADOS Aplicamos la ley de Ohm y determinamos el valor de la resistencia variable
n
V(voltios)
𝑰 x 𝟏𝟎−𝟑 (A)
1
2
3 x 10−3
R 𝐱 𝟏𝟎𝟑 ( Ω) 0.67 x 103
2
4
8 x 10−3
0.50 x 103
3
6
13 x 10−3
0.46 x 103
8
18 x 10
−3
3
0.44x 10
22 x 10
−3
0.45x 103
4 5
10
R(promedio)
0.504 x 103
Aplicamos el método de los mínimos cuadrados: Graficamos V vs 𝐼
X2
X
Y
XY
n
𝑰 x 𝟏𝟎−𝟑 (A)
V(voltios)
𝑰𝟐 x 𝟏𝟎−𝟔 (𝐀𝟐 )
IV=Potencia
1
3 x 10−3
2
9 x 10−6
6 x 10−3
2
8 x 10−3
4
64 x 10−6
32 x 10−3
3
13 x 10−3
6
169 x 10−6
78 x 10−3
4
18 x 10−3
8
324 x 10−6
144 x 10−3
5
22 x 10−3
10
484x 10−6
220 x 10−3
Ʃ
64 x 10−3
30
1050 x 10−6
480 x 10−3
OBTENIENDO LA RECTA AJUSTADA POR EL METODO DE MINIMOS CUADRADOS Hallamos la pendiente:
𝒎=
𝒎=
𝑵 ∑ 𝑿𝒀 − ∑ 𝑿 ∑ 𝒀 𝑵 ∑ 𝑿𝟐 − (∑ 𝑿)𝟐
5(480 x 10−3 ) − (64 x 10−3 )(30) 5( 1050 x 10−6 ) − (64 x 10−3 )2 𝒎 = 𝟎. 𝟒𝟏𝟔 𝐱 𝟏𝟎𝟑 Ω
Hallamos el intercepto:
𝒃=
∑ 𝑿𝟐 ∑ 𝒀 − ∑ 𝑿 ∑ 𝑿𝒀 𝚴 ∑ 𝑿𝟐 − (∑ 𝑿)𝟐
(1050 x 10−6 )(30) − (64 x 10−3 )(480 x 10−3 ) 𝒃= 5( 1050 x 10−6 ) − (64 x 10−3 )2 𝒃 = 𝟎. 𝟔𝟖 𝑽
Hallamos un par ordenado para trazar la recta:
𝑉 =𝑚∗𝐼+𝑏 𝟑
𝑽 = (𝟎. 𝟒𝟏𝟔 𝐱 𝟏𝟎 Ω) ∗ (𝟐𝟎 𝐀) + 𝟎. 𝟔𝟖 𝑽
𝑽 = 𝟗 𝒗 → (9,20)
VI.
CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS
CONCLUSIONES: Validamos la ley de Ohm para hallar R y sacamos su promedio; la cual debe ser igual a la pendiente, y al hallar la pendiente tenemos una pequeña diferencia; eso implica que no hemos sido tan precisos en la toma de datos. Concluimos que la pendiente y el intercepto de la gráfica F vs ΔL es: La pendiente es: 𝟎. 𝟒𝟏𝟔 𝐱 𝟏𝟎𝟑 Ω El intercepto es: 𝟎. 𝟔𝟖 𝑽 Tuvimos que hallar un par ordenado, con la ecuación que hallamos para poder trazar la recta. VII.
SUGERENCIAS: Ninguna sugerencia, todo entendible. BIBLIOGRAFÌA https://www.google.com.pe/search?biw=1366&bih=657&tbm=isch&sa=1&ei=gD2W9b9Fav85gK9t4_IAQ&q=ley+de+ohm&oq=ley+de+&gs_l=img.3.0.0i67l2j0j0i6 7l2j0j0i67j0l3.7907.8609..9587...0.0..0.134.842.0j7......0....1..gws-wizimg.vHJTbN12M9E#imgrc=o-X9f_S6GVyyfM: