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CUESTIONARIO:
1. Realiza el sustento teórico de la experiencia.En nuestra primera practica de laboratorio tocamos la ley de ohm, la ley de ohm es muy útil en toda la parte eléctrica y electrónica en si es la base de ellas. Esta ley une en una ecuación a la corriente, resistencia y potencial eléctrico. Esta ley establece que la Intensidad de corriente que circula a través de un conductor es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia: V=I*R.Esta ley nos sirve para averiguar a partir de una resistencia o varias que están conectadas a un potencial eléctrico, la corriente que circulara. En este laboratorio calculamos la corriente y el potencial y vimos que la resistencia se mantiene constante y gráficamente es lineal además que al momento que va pasando por el circuito el potencial disminuye debido a las resistencias.
2. Con los datos obtenidos en el cuadro 1 calcule la resistencia para cada medición empleando la ecuación 3.
R=VI
R1=V 1
I 1
= 510.6
=0.4717×103=471.7Ω
R2=V 2
I 2
=8.0117.1
=0.4684×103=468.42Ω
R3=V 3
I 3
=10.9923.3
=0.4716×103=471.6Ω
R4=V 4
I 4
=15.0131.7
=0.4735×103=473.5Ω
R5=V 5
I 5
=1838
=0.4736×103=473.6Ω
R6=V 6
I 6
=22.0246.5
=0.4735×103=473.5Ω
R7=V 7
I 7
=26.0354.9
=0.4741×103=474.1Ω
R8=V 8
I 8
=30.0263.4
=0.4735×103=473.5Ω
3. Con los datos obtenidos en el cuadro 3 calcule las resistencias R1, R2 y R3 para cada medición empleando la ecuación 3, luego calcule la resistencia equivalente para cada caso empleando la misma ecuación.
ING. MECÁNICA Página 1
N°
R1 R2 R3
1R1=
V 1
I 1
= 9.93V21.1mA
R1=47O .61Ω
R2=V 2
I 2
= 4.01V3.92mA
R2=1022.96
R3=V 3
I 3
= 5.98V3.92mA
R3=1525.51
2R1=
V 1
I 1
= 14.8V31.6mA
R1=471.2Ω
R2=V 2
I 2
= 6.03V5.89mA
R2=1023.77
R3=V 3
I 3
= 8.98V5.89mA
R3=1524.623
R1=V 1
I 1
=19.82V42.2
R1=469.67Ω
R2=V 2
I 2
= 8.02V7.84mA
R2=1022.96
R3=V 3
I 3
= 11.97V7.84mA
R3=1526.794
R1=V 1
I 1
=24.66V52.5
R1=469.71Ω
R2=V 2
I 2
= 10.01V9.79mA
R2=1022.47
R3=V 3
I 3
= 14.93V9.79mA
R3=1532.485
R1=V 1
I 1
= 29.49V63.1mA
R1=467.35Ω
R2=V 2
I 2
=12.02V11.7mA
R2=1027.35
R3=V 3
I 3
= 17.93V11.7mA
R3=1532.48
4. Con los datos obtenidos en los cuadros 1 y 2 grafique la curva v=f(i) para cada caso.GRAFICO 1
0 10 20 30 40 50 60 700
5
10
15
20
25
30
35
f(x) = 0.474886770875425 x − 0.0625216356167435
I (mA)
V (V
)
GRAFICO 2
ING. MECÁNICA Página 2
0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.50
5
10
15
20
25
30
35
f(x) = 112.569288109628 x − 24.3344306091375
I (A)
V (V
)
5. Utilizando la gráfica para el cuadro 1, determine el valor de la resistencia utilizada y compare con el valor calculado en el cuestionario 2.
0 10 20 30 40 50 60 700
5
10
15
20
25
30
35
f(x) = 0.474886770875425 x − 0.0625216356167435
I (mA)
V (V
)
R1=V 1
I 1
= 510.6
=0.4717×103=471.7Ω
R2=V 2
I 2
=8.0117.1
=0.4684×103=468.42Ω
R3=V 3
I 3
=10.9923.3
=0.4716×103=471.6Ω
R4=V 4
I 4
=15.0131.7
=0.4735×103=473.5Ω
ING. MECÁNICA Página 3
R5=V 5
I 5
=1838
=0.4736×103=473.6Ω
R6=V 6
I 6
=22.0246.5
=0.4735×103=473.5Ω
R7=V 7
I 7
=26.0354.9
=0.4741×103=474.1Ω
R8=V 8
I 8
=30.0263.4
=0.4735×103=473.5Ω
R
p=∑i=1
n
V i
n
Rp=471.7+468.42+471.6+473.5+473.6+473.5+474.1+473.5
8Rp=472.49Ω
Al linealizar la grafica la ecuacion linealizada vendra a ser la siguiente utilizando el programa de Microsoft Excel.V= 0.4749 (I) - 0.0625De esta manera obtendremos la resistencia que vendria ha ser la pendiente de esta función lineal en este caso en mΩ .Rgráfica=0.4749mΩ=474.9Ω
Los resultados en ambos casos son semejantes ya que estas pueden ser errores de cálculo.
ING. MECÁNICA Página 4
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 130
2
4
6
8
10
12
14
I(mA)
V(V)
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 130
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
I (mA)
V(V)
6. Con los datos del cuadro 2 calcule la resistencia de la lámpara para cada medición. Verifique si la resistencia se mantiene constante, de no ser así explique porque. Cuadro 2
R lámpara medida = 143.1ΩMedición 1 2 3 4 5 6 7 8
V(V) 5 7.99 10.99 15.01 17.97 22.02 26.04 30.02I(mA) 23.3 29.4 33.3 37 39.1 41.5 43.7 45.6
ING. MECÁNICA Página 5
R1=V 1
I 1
= 50.233
=21.459Ω
R2=V 2
I 2
= 7.990.294
=27.177Ω
R3=V 3
I 3
=10.990.333
=33.003Ω
R4=V 4
I 4
=15.010.370
=40.568Ω
R5=V 5
I 5
=17.970.391
=45.959Ω
R6=V 6
I 6
=22.020.415
=53.060Ω
R7=V 7
I 7
=26.040.437
=59.588Ω
R8=V 8
I 8
=30.020.456
=65.833Ω
La resistencia no se mantiene constante esto sucede por que estamos utilizando un foco incandecente ya al aumentar la tensión también aumenta la resistencia asta llegar a su tensión máxima ya normalmente es de 240V.
7. Con los datos del cuadro 3 grafique la curva V=f(I) para cada resistencia.
R1 med = 468Ω R2 med = 1015Ω R3 med = 1514ΩMedición Fuente (V) A1 V1 A2 V2 A3 V3
1 10 21.1 9.93 3.92 4.01 3.92 5.982 15 31.6 14.89 5.89 6.03 5.89 8.983 20 42.2 19.82 7.84 8.02 7.84 11.974 25 52.5 24.66 9.79 10.01 9.79 14.935 30 63.1 29.49 11.7 12.02 11.7 17.93
ING. MECÁNICA Página 6
10 20 30 40 50 60 700
5
10
15
20
25
30
35
f(x) = 0.46605932280402 x + 0.136902509950751
I (mA)
V (V
)
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 130
2
4
6
8
10
12
14
f(x) = 1.02772094634632 x − 0.0269995679989687
I (mA)
V(V)
ING. MECÁNICA Página 7
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 130
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
f(x) = 1.5338724720282 x − 0.0491537110367286
I (mA)
V (V
)
8. utilizando los gráficos del cuestionario 7 determine el valor de cada una de las resistencias y compare con las obtenidas en el cuestionario 3.SACANDO PROMEDIOS:
R1=469.706Ω
R2=1023.902Ω
R3=1528.376Ω
Al linealizar la grafica la ecuacion linealizada vendra a ser la siguiente utilizando el programa de Microsoft Excel.V = 0.4661I + 0.1369V = 1.0277I - 0.027V= 1.5339I - 0.0492De esta manera obtendremos la resistencia que vendria ha ser la pendiente de esta función lineal en este caso en mΩ .
R1G=466.1Ω
R2G=1027.7Ω
R3G=1533.9Ω
Comparando los resultados son semejantes ya que la diferencia son errores de cálculo y laboratorio.
9. para los tres circuitos, agá una comparación de los valores de las resistencias obtenidas mediante la ecuación 3 (empleando las lecturas de voltímetros y amperímetros) con los valores medidos con el multímetro. Justifique las diferencias
R1 medida=468 R2 medida= 1015 R3 medida=1514Medición fuente A1 (mA) V1(v) A2(mA) V2(v) A3(mA) V3(v)1 10 21.1 9.93 3.92 4.01 3.92 5.982 15.1 31.6 14.89 5.89 6.03 5.89 8.983 20.1 42.2 19.82 7.84 8.02 7.84 11.97
ING. MECÁNICA Página 8
4 25 52.5 24.66 9.79 10.01 9.79 14.935 30 63.1 29.49 11.7 12.02 11.7 17.93
Ecuación 3R=VI
…………. Ω
NO
R1=V 1I 1
(Ω) R=V 2I 2
(Ω) R3=V 3I 3
(Ω)
1 470.616 1022.959 1525.5102 471.203 1023.769 1524.6183 469.668 1022.959 1526.7854 469.714 1022.472 1525.0255 467.353 1027.350 1532.478
∑ R
5
469.7108 1023.9018 1527.8832
Comparando las resistencias probadas en el experimento
resistencia Medición directa(VN)
Medición indirecta(VE)
Error (|VN-VE|) Error % (|VN-VE|/VN)*100%
R1 468 469.7108 |468-469.7108|=1.7108 0.365%R2 1015 1023.9018 |1015-1023.9018|=8.9018 0.877%R3 1514 1527.8832 |1514-1527.8832|=13.8832 0.908%
Los errores cometidos son mínimos que no superan el 1% este porcentaje de error puede estar sustentado debido algunas conexiones mal hechas, no tomamos en cuenta las resistencias de los conductores, y otros factores que no los tomamos en cuenta
10. defina y de ejemplos de cargas lineales y no lineales.Carga no lineal.- las cargas no lineales en los sistemas eléctricos de potencia.Las cargas no lineales son todas aquellas que generan corrientes nosinusoidales, es decir, corrientes que además de la componente fundamentaltienen otras que son múltiplos enteros de la fundamental y que se conocencomo armónicos.
ING. MECÁNICA Página 9
Carga lineal.- El campo eléctrico de una carga lineal infinita con una densidad de carga uniforme se puede obtener usando la ley de Gauss. Considerando una superficie gaussiana en la forma de un cilindro de radio r, el campo eléctrico tiene la misma magnitud en cada punto del cilindro y está dirigido hacia afuera. El flujo eléctrico es entonces el campo eléctrico multiplicado por el área del cilindro.
11. conclusionesEn conclusión las pruebas realizadas en el laboratorio nos da a entender de que si un aparato electrónico poseen sus componentes una cierta resistencia, los conductores utilizados para trasladar las cargas eléctricas también poseen una cierta resistencia por lo cual tendremos un mayor consumo de energía. Lo cual nos enseña a elegir de mejor manera los que b amos a utilizar en algunas instalaciones eléctricas.
12. sugerencias Hacer más practicas con más variedad de resistores y otros tipos de conductores y así poder entender de qué forma influyen estos en la conducción de la corriente eléctrica
ING. MECÁNICA Página 10
BIBLIOGRAFÍA
JARAMILLO M., Gabriel A. et al. Electricidad y Magnetismo 1a. Predición México Facultad de Ingeniería, UNAM, Trillas, 2001
SERWAY, Raymond A. Física 5a. Edición México McGraw-Hill, 2002 Tomo II
TIPLER, Paul A. Física para la ciencia y la tecnología. 4a Edición Vol. II Barcelona Editorial Reverté, S.A., 2001
RESNICK, Robert, et. al. Física Vol II 5a. Edición México CECSA , 2004
ING. MECÁNICA Página 11
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