laboratorio 5 fisicaII

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Practica #5. Ley De Ohm.Sol Mara Stephanie Aguirre Bustos, Lady Daniela Mahecha Henao, Yuly Paola Alvarez Rodriguez.Fundacin Universidad [email protected]@[email protected]

I. MARCO TEORICO

A. Ley de ohm[footnoteRef:2] [2: (Garcia, Desconocido) ]

La Ley de Ohm(Garcia), postulada por el fsico y matemtico alemn Georg Simon Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinmica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades bsicas presentes en cualquier circuito elctrico como son:

Tensin o voltaje en volt (V).Intensidad de la corriente " I ", en ampere (A).Resistencia "R" en ohm () de la carga o consumidor conectado al circuito.

Debido a la existencia de materiales que dificultan ms que otros el paso de la corriente elctrica a travs de los mismos, cuando el valor de su resistencia vara, el valor de la intensidad de corriente en ampere tambin vara de forma inversamente proporcional. Es decir, a medida que la resistencia aumenta la corriente disminuye y, viceversa, cuando la resistencia al paso de la corriente disminuye la corriente aumenta, siempre que para ambos casos el valor de la tensin o voltaje se mantenga constante.

Por otro lado y de acuerdo con la propia Ley, el valor de la tensin o voltaje es directamente proporcional a la intensidad de la corriente; por tanto, si el voltaje aumenta o disminuye, el amperaje de la corriente que circula por el circuito aumentar o disminuir en la misma proporcin, siempre y cuando el valor de la resistencia conectada al circuito se mantenga constante.

B. Frmula matemtica general de representacin de la ley de OHM.

Desde el punto de vista matemtico el postulado anterior se puede representar por medio de la siguiente Frmula General de la Ley de Ohm:

La resistencia elctrica depende del tipo de material y de su geometra, es decir, longitud y rea.

II. PROCEDIMIENTO

A. Resistencia en funcin de la longitud

Se tom un alambre de ferro-nquel y se midi la resistencia para diferentes longitudes del alambre. En donde se realiz una grfica de R contra L.

B. Resistencia en funcin del rea

Se tomaron los alambres de igual longitud y diferentes reas. En donde se realiz un grafica de R y A.

C. Relacin final entre R, L Y A

Se grafic R contra L/A, en donde al encontrar la pendiente de la grfica, se obtiene la constante "de proporcionalidad que faltaba en la relacin.

D. Corriente en funcin del voltaje

Se realiz el montaje mostrado en la figura 1. En donde se var el voltaje de la fuente, manteniendo constante la resistencia, y midiendo la corriente que circula por ella.

Figura 1: Montaje para el estudio de la dependencia de I con V; manteniendo R fijo.

E. Corriente en funcin de la resistencia

Se mont el circuito mostrado en la figura 2, teniendo constante el voltaje, variando el valor de la resistencia y midiendo la corriente del circuito.

Figura 2: Montaje para el estudio de la dependencia de I con R, manteniendo V fijo

F. Voltaje en funcin de la resistencia

Se mont el circuito como el representado en la figura 3, teniendo constante la corriente, midiendo los voltajes sobre cada una de las resistencias.

Figura 3: Montaje para el estudio de la dependencia de V con, R manteniendo I fijo

III. RESULTADOS OBTENIDOS Y ANALISIS DE RESULTADOS

A. Resistencia en funcin de la longitudAl medir la resistencia para diferentes longitudes del mismo alambre (espesor constante), se obtienen los datos consignados en el Anexo 1, con los cuales se construye la grafica (Anexo 2) de resistencia en funcin de la longitud, verificando de esta forma la proporcionalidad entre estas dos variables (resistencia y longitud).B. Resistencia en funcin del reaSe midi la resistencia de los alambres variando el espesor, teniendo en cuenta hacerlo con la misma longitud, datos consignados en el Anexo 3, con los cuales se construye la grafica (Anexo 4) de resistencia en funcin del rea, observando que la funcin que representara esta grafica es de tipo potencial, se procede a linealizar la grafica, obtendramos que la resistencia en funcin de la inversa del rea si es una funcin lineal y directamente proporcional.C. Relacin final entre R, L, A.Teniendo en cuenta que la resistencia es proporcional a la longitud y al inverso del rea, tomando los datos contenidos en el Anexo 5. Al graficar (Anexo 6) resistencia en funcin del tiempo se obtiene una proporcionalidad directa, realizando la regresin lineal obtenemos que:

Encontrando que = 0,8639, comparndolo con la constante de proporcionalidad terica[footnoteRef:4] del ferronquel 0,86: [4: (Foros de electronica, Desconocido)]

Como:

Entonces las unidades de para que se satisfaga la ecuacin son: m*El porcentaje de error es bajo, sin embargo, el segundo coeficiente de la ecuacin 0,479 es demasiado alto, este error puede haber sido dado por errores en la toma de datos.

D. Corriente en funcin del voltajeSe realizo el montaje de la figura 1, variando el voltaje con resistencia constante, para medir el valor de la corriente, obteniendo de esta forma los datos experimentales consignados en el anexo 7, obteniendo la grafica (anexo 8), se deduce que el voltaje es directamente proporcional a la corriente, haciendo la regresin lineal obtenemos la ecuacin:V= 2,1854*I + 0,0439VLa resistencia empleada para el circuito fue de 2,19, y la resistencia hallada experimentalmente es de 2,1854 , entonces:

El porcentaje de error es muy bajo, por lo cual se pudo comprobar la ley de ohm.E. Corriente en funcin de la resistenciaSe realizo el montaje de la figura 2, con el voltaje constante y resistencia variable, para medir el valor de la corriente, obteniendo de esta forma los datos experimentales consignados en el anexo 9, obteniendo la grafica (anexo 10), se deduce que el voltaje es el inverso de la corriente, sustituyendo el eje x por el inverso de la corriente obtenemos una funcin lineal:R=9,9736V*(1/I)+0,0079()El voltaje empleado para el circuito fue de 10V, y el voltaje hallado experimentalmente es de 9,9736, entonces:

El porcentaje de error es muy bajo, por lo cual se pudo comprobar la ley de ohm.F. Voltaje en funcin de la resistenciaSe realizo el montaje de la figura 3, teniendo contante la corriente midiendo el voltaje sobre cada resistencia, obteniendo de esta forma los datos experimentales consignados en el anexo 11, obteniendo la grafica (anexo 12), se puede deducir que el voltaje y la resistencia son directamente proporcionales.

IV. CONCLUSIONES Se logro comprobar la dependencia de la resistencia con su geometra (rea y longitud). Se comprob experimentalmente la ley de Ohm (I=V/R). Se verifico la proporcionalidad entre la corriente elctrica, el voltaje y la resistencia, tambin de la resistencia con el rea y la longitud.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[1] Foros de electronica. (Desconocido). Foros de electronica. Obtenido de http://www.forosdeelectronica.com/f11/calentar-alambre-777/[2] Garcia, J. A. (Desconocido). Asifunciona.com. Obtenido de http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_ley_ohm/ke_ley_ohm_1.htm[3] Leornor Hernandez, M. v. (2003). Guias de laboratorio Fisica 1. Colombia.