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INTSITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

SECCION B

TREJO SANTIAGO ERIKA

1IV21

PROFESORA ADELA GONZALES SANDOVAL

PRACTICA 2

“RESISTENCIA ELÉCTRICA, RESISTIVIDAD Y ÓHMETRO”

PRÁCTICA No. 2 “Resistencia eléctrica, resistividad y óhmetro” OBJETIVO GENERAL: El alumno identificará las funciones principales que conforman un multímetro, utilizándolo como óhmetro para determinar la resistencia equivalente en circuitos serie, paralelo y mixto, y comprobar que la resistencia de un conductor es directamente proporcional a su longitud e inversamente proporcional al área de su sección transversal. Objetivo (Competencia): Crear un pensamiento científico y crítico de los alumnos por medio de la observación, la experimentación, el análisis y la discusión de resultados. II. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Calcular teóricamente la resistencia equivalente en circuitos serie, paralelo y mixto. 2. Identificar el valor de las resistencias a partir del código de colores para resistencias. 3. Construir circuitos en un panel de conexiones. 4. Determinar la resistencia equivalente experimental a partir de los circuitos construidos en el panel de conexiones. 5. Determinar el valor de la resistencia eléctrica de dos materiales en función de su longitud y área. 6. Graficar las variables de longitud vs resistencia y determinará el valor de la pendiente. INTRODUCCIÓN. Esta teoría establecida por Charles Coulomb describe la relación entre fuerza, carga y distancia, en ella se establece la interacción entre las partículas electrificadas determinando la fuerza con la que se atraen o se repelen dos cargas eléctricas. “cargas eléctricas positivas son atraídas por las cargas eléctricas negativas y viceversa y las cargas con el mismo símbolo se rechazan”

EXPERIENCIA 1. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE UN ALAMBRE DE SECCIÓN TRANSVERSAL CONSTANTE

L cm 20 40 60 80 100

Constano (0.2mm) R teórica 311.943 623.88 935.83 1247.77 1559.71

Nicromel (0.2mm) R teórica 636.638 1273.24 1909.860 2456.48 3183.1015

Cálculos del constano 49𝑚𝛺 20𝑐𝑚 . = 311.943 𝑐𝑚 3.14159 49𝑚𝛺 40𝑐𝑚 . = 623.88 𝑐𝑚 3.14159 49𝑚𝛺 60𝑐𝑚 . = 935.83 𝑐𝑚 3.14159

49𝑚𝛺 80𝑐𝑚 . = 1247.77 𝑐𝑚 3.14159

49𝑚𝛺 100𝑐𝑚 . = 1559.71 𝑐𝑚 3.14159

Cálculos del nicromel 100𝑚𝛺 20𝑐𝑚 . = 636.638 𝑐𝑚 3.14159 100𝑚𝛺 40𝑐𝑚 . = 1273.24 𝑐𝑚 3.14159 100𝑚𝛺 60𝑐𝑚 . = 1909.860 𝑐𝑚 3.14159 100𝑚𝛺 80𝑐𝑚 . = 2456.48 𝑐𝑚 3.14159 100𝑚𝛺 100𝑐𝑚 . = 3183.1015 𝑐𝑚 3.14159 EXPERIENCIA 2. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE UN ALAMBRE DE DIÁMETRO VARIABLE Y UNA LONGITUD CONSTANTE DE 50 cm

Nicromel Diámetro mm 0.2 0.3 0.4

m2

Área 3.14159 7.06x10-8 1.26x10-7 Cálculos para área 𝐴 = 𝜋(0.0001)2 =3.14159 𝐴 = 𝜋(0.00015)2 =7.06x10-8 𝐴 = 𝜋(0.0002)2 =1.26x10-7 Cálculos para R 100𝑚𝛺 50𝑐𝑚 . = 1591.550 𝑐𝑚 3.14159 100𝑚𝛺 50𝑐𝑚 . = 7.082𝑥1010 𝑐𝑚 7.06x10 − 8

R teorica 1591.550 7.082𝑥1010 3.96𝑥1010

100𝑚𝛺 50𝑐𝑚 . = 3.96𝑥1010 𝑐𝑚 1.26x10 − 7

EXPERIENCIA 3. DETERMINACIÓN DEL VALOR DE LAS RESISTENCIAS No. De resistencia

Banda de colores

Valor codificado

Límite inferior de tolerancia

Limite superior de tolerancia

R1

75000 5%

71250

78750

R2

270 5%

256.5

283.5

R3

47000 5%

44650

49350

R4

2200 10%

1980

2420

R5

100 5%

90

110

R6

1500 5%

1425

1575

R7

470 5%

446.5

493.5

R8

39000 5%

37050

40950

Cálculos 75000(5%)=3750 75000+3750=78750 75000-3750=71250 270(5%)=13.5 270+13.5=283.5 270-13.5=256.5 47000(5%)=2350 47000+2350=49350 47000-2350=44650

2200+10%=2420 2200-10%=1980 100+10%=110 100-10%=90 1500+5%=1575 1500-5%=1425 470+5%=493.5 470-5%=446.5 39000+5%=40950 39000-5%=37050

Cuestionario 1. Aparato para medir los principales parámetros eléctricos (corriente, resistencia y diferencia de potencial) d) Multímetro 2. Aparato con el cual se mide el valor de las resistencias b) Óhmetro 3. Las unidades de la resistencia son: d) Ohm 4. Los factores que determinan la resistividad (ρ) de un material son: b) Longitud y área transversal 5. Cuando el material tiene un valor muy grande de resistividad se considera que es: c) No es un buen conductor eléctrico 6. La resistencia depende de: a) Longitud, área, temperatura y material 7. La resistencia de un conductor es: Inversamente proporcional al A y directamente proporcional a la L. 8. Si aumenta la longitud, la resistencia: a) Aumenta 9. Si aumenta el área transversal, la resistencia: d) Disminuye 10.Cuando algunos metales son enfriados a muy bajas temperaturas se vuelven super conductores, esto quiere decir que su resistencia: b) Se anula completamente Dibuja la conexión del circuito serie, paralelo y mixto en cada panel de conexiones, colocando el Óhmetro para la lectura de la resistencia equivalente en cada caso. Utiliza la simbología correcta.