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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS “ESIQIE”

DEPARTAMENTO DE FORMACIÓN BÁSICA

LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

PRÁCTICA N° 2 “RESISTENACIA ELÉCTRICA, RESISTIVIDAD Y ÓHMETRO”

SECCIÓN: “B”

EQUIPO: “2”

ÍNDICE Página 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Objetivo general y objetivos específico……………………………………………………… Introducción teórica……………………………………………………………………………. Diagrama de bloques………………………………………………………………………….. Material y equipo utilizado……………………………………………………………………. Desarrollo experimental………………………………………………………………………. Cálculos teóricos y prácticos…………………………………………………………………. 6.1. Tabla 1. Valor de la resistencia eléctrica para dos tipos de materiales en función de la longitud del alambre………………………………………………………………. 6.1.1. Porcentaje de error – tabla 1……………………………………………………. 6.1.2. Observaciones – tabla 1………………………………………………………… 6.2. Tabla 2. Valor de la resistencia eléctrica para Nicromel en función de su sección transversal a una longitud constante………………………………………………….. 6.2.1. Observaciones – tabla 2…………………………………………………………. 6.2.2. Porcentaje de error – tabla 2……………………………………………………. 6.3. Tabla 3. Valor de las resistencias eléctricas obtenido por código de colores y óhmetro……………………………………………………………………………………. 6.3.1. Porcentaje de error – tabla 3……………………………………………………. 6.3.2. Observaciones – tabla 3…………………………………………………………. 6.4. Tabla 4. Valor de las resistencias equivalentes para los diversos circuitos eléctricos………………………………………………………………………………….. 6.4.1. Porcentaje de error – tabla 4……………………………………………………. 6.4.2. Observaciones – tabla 4………………………………………………………….. 7. Conclusiones…………………………………………………………………………………… 8. Cuestionario…………………………………………………………………………………….

I. 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.

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 TEÓRICA

Resistencia: La Resistencia eléctrica se define como la mayor o menor oposición que presentan los cuerpos al paso de la corriente eléctrica. Es decir, la dificultad que opone un conductor al paso de la corriente eléctrica. Se representa por “R” y su unidad es el Ohmio (Ω).

Tipos de resistencia La constitución interna de una resistencia de película de carbón. Durante su fabricación, una fina capa de carbón es depositada sobre una pequeña barra cerámica. La capa resistiva va tomando la forma de una espiral, esto lo hace una máquina automática hasta que la resistencia entre ambos extremos de la barra se halle tan cerca posible del valor correcto. Se agregan al final de la capa unos terminales de metal, luego la resistencia es cubierta por una capa aislante y finalmente pintada con las bandas de colores para indicar el valor nominal y su tolerancia. Las resistencias de película de carbón son baratas y fácilmente disponibles, con valores de tolerancia dentro del ±10% (plateado) o ±5% (dorado) de su valor nominal. Las resistencias de película metálica y las de óxidos de metales se fabrican de una forma similar, pero con mayor precisión, con tolerancias de ±2% (rojo) o ±1% (marrón) de su valor nominal. Hay algunas diferencias de prestaciones entre estos dos tipos, pero ninguna de ellas afecta a su uso en circuitos simples. Las resistencias de hilo bobinado o de alambre se fabrican enrollando un fino alambre alrededor de una barra de cerámica. Pueden ser hechas con extremada precisión para su uso en multímetros, osciloscopios y otros equipos de medida. Algunos tipos de resistencias de hilo bobinado pueden soportar grandes intensidades de corriente sin sobrecalentarse y son usadas en fuentes de alimentación y otros circuitos que manejan grandes corrientes.

Función Las resistencias restringen o limitan el flujo de la corriente eléctrica, por ejemplo una resistencia suele colocarse en serie con un diodo LED (light-emitting diode) para limitar la corriente que pasa a través de él a un valor que no se exceda de 20 mA.

Figura 2.1. Resistencias eléctricas

Código de colores ¿Cómo puede ser reconocido el valor de una resistencia desde las bandas de colores? Cada color representa un número de acuerdo al siguiente esquema:

Figura 2.2. Código de colores

La primera banda sobre la resistencia es interpretada como el PRIMER DÍGITO del valor. La segunda banda da el SEGUNDO DÍGITO. La tercera banda es llamada MULTIPLICADOR (o Número de Ceros) y esto se entiende como el número de ceros que debes escribir después de los dos dígitos que ya tienes. La banda del otro extremo de la resistencia es llamada TOLERANCIA. Esta indica el porcentaje de precisión del valor de la resistencia. La mayoría de las resistencias de carbón tienen una banda de tolerancia de color dorado, indicando que el valor real de la resistencia está dentro del valor nominal + o – un 5% del mismo valor.

Resistividad y Conductividad La conductividad eléctrica es la propiedad de los materiales que cuantifica la facilidad con que las cargas pueden moverse cuando un material es sometido a un campo eléctrico. La resistividad es una magnitud inversa a la conductividad, aludiendo al grado de dificultad que encuentran los electrones en sus desplazamientos, dando una idea de lo buen o mal conductor que es. Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicará que es un buen conductor. Generalmente la resistividad de los metales aumenta con la temperatura, mientras que la de los semiconductores disminuye ante el aumento de ésta. Los materiales se clasifican según su conductividad eléctrica o resistividad en conductores, dieléctricos, semiconductores y superconductores. Conductores eléctricos: Son los materiales que, puestos en contacto con un cuerpo cargado de electricidad, transmiten ésta a todos los puntos de su superficie. Los mejores conductores eléctricos son los metales y sus aleaciones. Existen otros materiales, no metálicos, que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como son el grafito, las soluciones salinas (por ejemplo, el agua de mar) y cualquier material en estado de plasma. Para el transporte de la energía eléctrica, así como para cualquier instalación de uso doméstico o industrial, el metal más empleado es el cobre en forma de cables de uno o varios hilos. Alternativamente se emplea el aluminio, metal que si bien tiene una conductividad eléctrica del orden del 60% de la del cobre es, sin embargo, un material mucho más ligero, lo que favorece su empleo en líneas de transmisión de energía eléctrica en las redes de alta tensión. Para aplicaciones especiales se utiliza como conductor el oro. Dieléctricos: Son los materiales que no conducen la electricidad, por lo que pueden ser utilizados como aislantes. Algunos ejemplos de este tipo de materiales son vidrio, cerámica, plásticos, goma, mica, cera, papel, madera seca, porcelana, algunas grasas para uso industrial y electrónico y la baquelita. Aunque no existen materiales absolutamente aislantes o conductores, sino mejores o peores conductores, son materiales muy utilizados para evitar cortocircuitos (forrando con ellos los conductores eléctricos, para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que, de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión, pueden producir una descarga) y para confeccionar aisladores (elementos utilizados en las redes de distribución eléctrica para fijar los conductores a sus soportes sin que haya contacto eléctrico). Algunos materiales, como el aire o el agua, son aislantes bajo ciertas condiciones pero no para otras. El aire, por ejemplo, es aislante a temperatura ambiente pero, bajo condiciones de frecuencia de la señal y potencia relativamente bajas, puede convertirse en conductor. La conductividad se designa por la letra griega sigma minúscula (σ) y se mide en siemens por metro, mientras que la resistividad se designa por la letra griega rho minúscula (ρ) y se mide en ohms por metro (Ω•m). Young, F., Sears, Z.. (2009). Física Universitaria. México: Pearson Education. PP 709-1092

DIAGRAMA DE BLOQUES Experiencia 1. Determinación de la resistencia de un alambre de la sección transversal constante:

Colocar las puntas del multímetro en función del óhmetro sobre el alambra a longitudes de 10, 20, 30,40 y 50 cm.

Restar el valor de las resistencias de las terminales del multímetro (Rint) a cada uno de los valores de resistencia obtenidos a fin de obtener la resistencia real.

Calcular el porcentaje de error (%E). Elaborar una gráfica R vs L para ambos materiales y calcular su pendiente.

Experiencia 2. Determinación de la resistencia de un alambre de diámetro variable y una longitud constante de 50 cm:

Medir la resistencia para cada uno de los alambres de L= 50 cm por cada diámetro.

Registrar el valor en la tabla 2 y calcular el porcentaje de error (%E).

Experiencia 3. Determinación del valor de las resistencias:

Identificar el valor codificado de cada uno de los elementos resistivos, utilizando la tabla de código de colores.

Medir el valor de cada resistencia con el multímetro digital en función de Óhmetro y calcular el porcentaje de error (%E).

Registrar los valores como valores teóricos.

Determinar los valores de las resistencias mínimo y máximo considerando la banda de tolerancia.

Experiencia 4. Determinación de la resistencia equivalente:

Identificar las partes del panel de conexiones y analizar la forma correcta de utilizarlo para la construcción de circuitos en serie, paralelos o mixtos.

Calcular el porcentaje de error (%E).

Armar circuitos en serie, mixtos o paralelos.

Medir la resistencia equivalente para cada uno de los circuitos utilizando el multímetro en función de Óhmetro.

MATERIAL Y EQUIPO Cantidad 1 1 1 1 1 3

Material Multímetro en función óhmetro Tablero de conexiones Resistencias eléctricas Juego de cables Regla de madera graduada Carretes de alambre Nicromel de diferentes diámetros (0.2mm, 0.3 mm y 0.4 mm) cuya resistividad es ρ = 100 µΩ*cm

1

Carrete de alambre Constantano de 0.2 mm de diámetro cuya resistividad es ρ = 49 µΩ*cm

DESARROLLO EXPERIMENTAL

Figura 2.3. Experiencia 1, 2. Determinación de la resistencia de un alambre de sección transversal constante y de la resistencia de un alambre de diámetro variable y una longitud constante de 50 cm.

Figura 2.4. Experiencia 3. Determinación del valor de las resistencias

Figura 2.5. Experiencia 4. Determinación de la resistencia equivalente

Figura 2.6. Experiencia 4. Determinación de la resistencia equivalente

Figura 2.7. Experiencia 4. Determinación de la resistencia equivalente

CÁLCULOS TEÓRICOS Y PRÁCTICOS EXPERIENCIA 1. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE UN ALAMBRE DE SECCIÓN TRANSVERSAL CONSTANTE Datos:   

Diámetro constante Longitud Resistividad: o Constantano o Nicromel

Ø = 0.2 mm L =10, 20, 30, 40, 50 ρ = 49 µΩ*cm ρ = 100 µΩ*cm

Fórmulas:

𝑅=ρ

𝐿 𝐴

𝐴 = 𝜋𝑟 2 𝑟=

Ø 2

--- Ec. 2.1 --- Ec. 2.2

--- Ec. 2.3

R= resistencia en Ω L= longitud del material en m ρ = resistividad en Ω*m A= área transversal del material en m2 r= radio en m Ø = diámetro en m

Calcular los valores de resistencia (R) para el Constantano y el Nicromel para los diferentes valores de longitud (L):

Resistencia del Constantano o

L= 10 cm

𝑅 = (4.9𝑥10−7 Ω • m)(

o 0.1 𝑚 ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

𝑅 = 1.5597 Ω

o

0.2 m ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

0.3 m ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

0.4 m ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

𝑅 = 7.7896 Ω

L= 40 cm

0.4m 𝑅 = (1𝑥10−6 Ω • m)( ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2 𝑅 = 12.7324 Ω

L= 50 cm

𝑅 = (4.9𝑥10−7 Ω • m)(

0.3 m 𝑅 = (1𝑥10−6 Ω • m)( ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

o

𝑅 = 6.2389 Ω

o

L= 30 cm

𝑅 = 9.5423 Ω

L= 40 cm

𝑅 = (4.9𝑥10−7 Ω • m)(

0.2 m 𝑅 = (1𝑥10−6 Ω • m)( ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

o

𝑅 = 4.6791 Ω

o

L= 20 cm

𝑅 = 6.3662 Ω

L= 30 cm

𝑅 = (4.9𝑥10−7 Ω • m)(

0.1 m 𝑅 = (1𝑥10−6 Ω • m)( ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

o

𝑅 = 3.1194 Ω

o

L= 10 cm

𝑅 = 3.1831 Ω

L= 20 cm

𝑅 = (4.9𝑥10−7 Ω • m)(

Resistencia del Nicromel

o 0.5 m ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2

L= 50 cm

0.5 m 𝑅 = (1𝑥10−6 Ω • m)( ) 3.1416𝑥10−8 𝑚2 𝑅 = 15.9155 Ω

Tabla 1. Valor de la resistencia eléctrica para dos tipos de materiales en función de la longitud del alambre

L, cm

Nicromel (0.2mm) Rteo,Ω

Rexp,Ω

Rint,Ω

Rreal,Ω

%E

10

3.1831

3.3

0.1

3.2

0.53

20

6.3663

6.6

0.1

6.5

2.1

30

9.5495

9.8

0.1

9.7

1.57

40

12.7327

13.1

0.1

13.0

2.09

50

15.9159

16

0.1

15.9

0.099

PORCENTAJE DE ERROR:

%E =

𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐−𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒍 𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐

x 100

SUSTITUCIÓN:

%E 1 =

%E 2 =

%E 3 =

%E 4 =

3.1831 Ω−3.3 Ω 3.1831 Ω

6.3663 Ω−6.5 Ω 6.3663 Ω

9.5495 Ω−9.7 Ω 9.5495 Ω

x 100% = 0.5309 %

x 100% = 2.1%

x 100% = 1.57%

12.7327 Ω−13.0 Ω 12.7327 Ω

15.9159 Ω−15.9 Ω

%E 5 =

15.9159 Ω

x 100% = 2.09%

x 100% = 0.099%

---- Ec. 2.4

EXPERIENCIA 2. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE UN ALAMBRE DE SECCIÓN LONGITUDINAL CONSTANTE   

Diámetro variable: Resistividad Nicromel: Longitud constante:

0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm 𝜌 = 100𝜇Ω 50 cm

Calcular los valores de área para el Nicromel para los diferentes valores de diámetro: o

A1= π (1𝑋10−4 𝑚)2 A1 = 3.1416𝑥10−8 𝑚2

o

A2= π (1.5𝑋10−4 𝑚)2 A2 = 7.0686𝑥10−8 𝑚2

o

A3= π (2𝑋10−4 𝑚)2 A3 = 12.5664𝑥10−8 𝑚2

Calcular los valores de resistencia (R) para el Nicromel con los valores obtenidos de área en el paso anterior:

o

0.5 m

𝑅1 = (1𝑥10−6 Ω • m)(3.141610−8 m2 ) 𝑅1 = 15.9155 Ω

o

0.5 m

𝑅2 = (1𝑥10−6 Ω • m)(7.0686𝑥10−8 𝑚2 ) 𝑅2 = 7.0735 Ω

o

0.5 𝑚 ) 12.5664𝑥10−8 𝑚2

𝑅3 = (1𝑥10−6 Ω • m)( 𝑅3 = 3.9788 Ω

Tabla 2. Valor de la resistencia eléctrica para Nicromel en función de su sección transversal a una longitud constante. Diámetro, mm

Nicromel 2

Área, m 3.1415x10-6 7.0685x10-6 12.566x10-6

0.2 0.3 0.4

RTEO, Ω 15.9159 7.0736 3.9789

REXP, Ω 16 6.9 4.2

%E 0.5284 2.4542 5.557

OBSERVACIONES Con este punto fue posible observar como el valor de la resistencia es inversamente proporcional al área que presentaba el nicromel y como parte de ello obtuvimos diferencia de resistencias bajos.

Los valores de resistencia calculados y los experimentales en el cable de nicromel a longitud constante y área transversal variable fueron muy cercanos, teniendo los siguientes porcentajes de error: .2mm: 0.52%, .3mm: 2.44%, .4mm: 5.55% En este caso el porcentaje de error aumentaba conforme lo hacia el área transversal

Observamos que en el cable de Nicromel con un diámetro de 0.4 mm la resistencia es menor a los cables con diámetro de 0.2 y 0.3, la razón de esto es que un conductor con mayor diámetro tiene más electrones libres por unidad de longitud que un conductor con menor diámetro del mismo material. La resistencia de un conductor es inversamente proporcional a sus sección transversal, es decir, que si se duplica la sección transversal, se reduce la resistencia justo como paso con el diámetro de 0.4 mm.

PORCENTAJE DE ERROR:

%E =

𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐−𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒍 𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐

x 100 ---- Ec. 2.4

SUSTITUCIÓN:

%E 1 =

15.9159 Ω−16 Ω 15.9159 Ω

x 100% = 0.5284%

%E 2 =

%E 3 =

7.0736 Ω−6.9 Ω 7.0736 Ω

3.9789 Ω−4.2 Ω 3.9789 Ω

x 100% = 2.4542%

x 100% = 5.557%

EXPERIENCIA 3. DETERMINACIÓN DEL VALOR DE LAS RESISTENCIAS

Tabla 3. Valor de las resistencias eléctricas obtenido por código de colores y óhmetro. No. resistencia

Bandas de colores

R1

Valor Límite codificado, inferior de Ω tolerancia, Ω 1200 1140

Límite superior de tolerancia, Ω 1260

Valor Óhmetro digital, Ω

%E

1190

0.83

R2

2200

2090

2310

2180

0.90

R3

1000

950

1050

990

1.0

Tolerancia 5%: 1200 X 0.05 = 60 ±

1200 - 60 = 1140

1200 +5 60= 1260

2200 X 0.05 = 110 ±

2200 – 110 = 2090

2200 + 110 = 2310

1000 X 0.05 = 50 ±

1000 – 50 = 950

1000 + 50 = 1050

PORCENTAJE DE ERROR:

%E =

𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐−𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒍 𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐

x 100

SUSTITUCIÓN:

%E1 =

1200 Ω−1190 Ω 1200 Ω

x 100% = 0.8333%

---- Ec. 2.4

%E2 =

%E3 =

2200 Ω−2180 Ω 2200 Ω

1000 Ω−990 Ω 1000 Ω

x 100% = 0.9090%

x 100% = 1.0000%

OBSERVACIONES En esta parte de la práctica fue necesario aplicar lo aprendido sobre el uso de las tablas de las bandas de colores para así poder codificar los valores y límites de estos, para así compararlo con los valores obtenidos del óhmetro digital. Fue posible observar con los porcentajes de errores no fueron mayor al 1%.

Al igual que en los casos anteriores, los porcentajes de error de la resistencia experimental con respecto a la indicada en este caso por el código de colores fue muy bajo:   

1200Ω: 0.83% 2200 Ω: 0.9% 1000 Ω: 1%

Observamos que la resistencia tiene cuatro franjas de colores y una de ellas está más alejada de todas las demás, normalmente es de color dorado. Esta franja representa la tolerancia que tiene la resistencia eléctrica la cual es del 5% en el caso del color dorado que fue el color ocupado en las resistencias de la práctica, esto significa que el 5% del valor de la resistencia es su valor mínimo y máximo que puede tener de su valor indicado por el fabricante. En esta experiencia para verificar los valores calculados por medio del código de colores igual calculamos las resistencias con el multímetro observando que hay un ligero porcentaje de error pero aun así todas las resistencias medidas entran en su rango de tolerancia indicado.

EXPERIENCIA 4. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA EQUIVALENTE

Tabla 4. Valor de las resistencias equivalentes para los diversos circuitos eléctricos. Circuito eléctrico

Req teórico, Ω

Serie

4400

Req experimental, Ω 4370

0.6818

Paralelo

433

434

0.2309

Mixto

1776.470

1880

5.8278

o 𝑅1 = 1000 Ω

Serie

𝑅𝑒𝑞 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 --- Ec. 2.5

𝑅2 = 1200 Ω

𝑅𝑒𝑞 = 1000Ω + 1200Ω + 2200Ω

𝑅3 = 2200 Ω

o

𝑅𝑒𝑞 = 4400 Ω

Paralelo

𝑅𝑒𝑞 = o

%E

Mixto

𝑅𝑒𝑞= 1000Ω +

𝑅𝑒𝑞 = 1 1 1200Ω

+

1 --1 2200Ω

Ec. 2.7

1 1 𝑅1

+

1 1 𝑅2

+

1 1 𝑅3

--- Ec. 2.6

1 1 1 + + 1 1 1 1000Ω 1200Ω 2200Ω

𝑅𝑒𝑞 = 437.0861 Ω

𝑅𝑒𝑞 = 1776.4706 Ω PORCENTAJE DE ERROR:

%E =

𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐−𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒍 𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒐

x 100 ---- Ec. 4

SUSTITUCIÓN:

%E1 =

4400 Ω−4370 Ω 4400 Ω

x 100% = 0.6818%

%E2 =

%E3 =

433 Ω−434 Ω 433 Ω

x 100% = 0.2309%

1776.470 Ω− 1880 Ω 1776.470 Ω

x 100% = 5.8278%

OBSERVACIONES Es posible apreciar que los cálculos realizados dieron como resultados porcentajes de error bajos, en el caso de circuito mixto fue el porcentaje más elevado de toda la práctica.

Valor de los porcentajes de error de la resistencia equivalente con respecto a l calculada:   

Serie: 0.68% Paralelo: 0.23% Mixto: 5.82%

En general, los porcentajes de error fueron muy bajos y estaban dentro de lo indicado por el fabricante en el caso de las resistencias

Al concluir esta experiencia observamos que tanto como en el circuito en serie, paralelo y mixto salieron valores de resistencia diferentes. Esto es a causa de que

CONCLUSIONES Durante la práctica fue posible poner en práctica los conocimientos adquiridos sobre el uso del multímetro para determinar las resistencias de los respectivos circuitos y así comprobar que la resistencia de un conductor es directamente proporcional a la longitud e inversamente proporcional al área de su sección transversal.

Por medio de la práctica se desarrollaron competencias, como el cálculo del valor de la resistencia eléctrica de un elemento resistivo mediante el código de colores y la formula de resistencia para un alambre, además de armar circuitos en serie, paralelo y mixto de manera correcta y la medición de la resistencia equivalente de estos. Esto fue demostrado a partir

del cálculo previo de los valores de las resistencias eléctricas y su comparación con los datos medidos por el óhmetro.

Con base a la experimentación que para poder determinar la resistividad posee un material depende de gran parte del tipo de material el cual está hecho ya que es una propiedad específica para cada material y por ende hay materiales con mayor resistividad que otros, en otra parte para la resistencia de un material depende más de su forma y tamaño que este posea, ya que entre más largo este el objeto su resistencia aumente y cuando aumenta su grosor esta disminuye. El cobre es el principal material empleado en los circuitos eléctricos ya que es un metal con excelente conductividad eléctrica, dicho con otras palabras posee una resistencia eléctrica baja, además que en comparación con el oro o la plata que son mejores conductores eléctricos el cobre es más barato. Para evitar los errores en la práctica hay que conocer perfectamente el funcionamiento y el uso del equipo empleado, así como no tocar sus las puntas del óhmetro al momento de tomar una lectura, pero a su vez hay que estar conscientes que el equipo utilizado ya está desgastado y aunque tengamos el suficiente cuidado aun existirá el margen de error

Al realizar esta práctica logramos identificar las funciones principales de un multímetro en la función de óhmetro así como los cuidados con los que debemos de utilizar este aparato. Aprendimos a calcular teórica y prácticamente la resistencia equivalente en circuitos en serie, paralelo y mixto. Hicimos utilidad del código de colores para calcular el valor de cada una de las resistencias eléctricas dadas, posteriormente utilizamos el multímetro para hacer los mismos cálculos y comparar los resultados dándonos cuenta que no se requiere una fuente de energía para determinar la resistencia de flujo eléctrico ya que las resistencias no tienen polaridad y por ende no necesitan del flujo de electrones para determinar la resistividad. Identificamos los diferentes factores por los cuales se puede determinar la resistividad, algunos de estos parámetros son; dependiendo de cada material, puesto que están conformados de diferentes formas con propiedades específicas, algunos materiales como la plata y el cobre tienen baja resistividad, por esto son buenos conductores de la corriente eléctrica, al contrario de materiales como la madera. De igual forma, la resistividad se determina por lo largo del conductor, debido a que la resistencia de este es directamente proporcional a su longitud. Otra manera de determinar la resistividad es con la sección transversal dado que un conductor de gran diámetro tiene menos resistencia que os

conductores con menor diámetro. El cobre es el material que más se emplea en la realización de circuitos eléctricos a consecuencia de que tiene mayor conductividad que la mayoría de los metales, pero lo más importante es que es muy accesible y por ese motivo es más barato que otros metales como el oro y la plata. Cuando realizamos los cálculos y la experimentación comparamos los resultados y observamos que los valores teóricos no se alejan mucho de los valores experimentales, hay un porcentaje de error muy pequeño y esto es a causa de cómo hacemos uso del multímetro aparte de que este tiene una resistencia interna. Lo que se debe de hacer para prevenir un margen de error muy grande es pegar las puntas de los cables del multímetro en función del Óhmetro para así y conocer cuál la resistencia interna de este aparato para posteriormente restarla con la resistencia experimental con el fin de obtener un resultado más exacto.

CUESTIONARIO

1. Aparato para medir los principales parámetros eléctricos (corriente, resistencia y diferencia de potencial) a) Tacómetro b) Densímetro c) Cromatógrafo d) Multímetro

2. Aparato con el cual se mide el valor de las resistencias a) Vatímetro b) Óhmetro c) Voltímetro d) Osciloscopio

3. Las unidades de la resistencia son: a) Volts b) Watts c) Ampere d) Ohm

4. Los factores que determinan la resistividad (ρ) de un material son: a) Longitud y material b) Longitud y área transversal c) Área transversal y temperatura d) Temperatura y material

5. Cuando el material tiene un valor muy grande de resistividad se considera que es: a) Superconductor eléctrico b) Mejor conductor eléctrico c) No es un buen conductor eléctrico d) No afecta sus características

6. La resistencia depende de: a) Longitud, área, temperatura y material b) Temperatura y longitud c) Longitud, área y material d) Área transversal, temperatura y material

7. La resistencia de un conductor es: a) Directamente proporcional a la L y A b) Inversamente proporcional a la L y directamente proporcional a la A. c) Inversamente proporcional al A y directamente proporcional a la L. d) Inversamente proporcional a la L y al A.

8. Si aumenta la longitud, la resistencia: a) Aumenta b) Se hace cero c) Permanece igual d) Disminuye 9. Si aumenta el área transversal, la resistencia: a) Aumenta b) Se hace cero c) Permanece igual d) Disminuye

10. Cuando algunos metales son enfriados a muy bajas temperaturas se vuelven súper conductores, esto quiere decir que su resistencia: a) Disminuye un poco b) Se anula completamente c) Aumenta d) Sigue igual