laboratorio de circuitos

UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN /FAME/ESMC

Laboratorio #01

LEY DE OHM Y CARACTERISTICAS DE UNA LÁMPARA INCANDESCENTE

1. OBJETIVO:

Investigar la relación existente entre la tención V aplicada y la intensidad de corriente I de una resistencia atravesada por una corriente.

Medir la corriente que fluye a través de una resistencia en relación del voltaje aplicado para varios valores de resistencia.

Determinar las características de una lámpara incandescente.

2. EQUIPO A UTILIZAR:

Componentes de los circuitos:

01 base de conexiones a presión, DIN A4. 01 resistencia de 100Ω, 2 W , 5% 01 resistencia de 150Ω, 2W, 5%. 01 resistencia de 1KΩ, 2W, 5%. 01 socket E=10 montado de un lado. 01 lámpara incandescente de 12V, 3W.

Instrumentos de medición y accesorios:

02 multímetro

Fuente de alimentación:

01 fuente de tensión estabilizada 0 a +/- 15V.

Conectores y accesorios:

03 cables de conexión, rojo, 50cm 03 cables de conexión, negro, 50cm 01 set de 10 puentes.


3. PROCEDIMIENTO:

3.1. MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVÉS DE UNA RESISTENCIA EN RELACIÓN DEL VOLTAJE APLICADO PARA VARIOS VALORES DE RESISTENCIA.

1. Arme el circuito como se muestra en la figura 1. Utilizando la resistencia de 100Ω. Asegúrese que la polaridad de la fuente de voltaje y el multimetro sean los correctos y que el rango de medidas haya sido correctamente seleccionado.

2. Controle cuidadosamente, si todos los instrumentos de medición están correctamente conectados.

3. Comience con 0V., incrementando el voltaje de entrada a 10V. en pasos de 1V. Mida la corriente en cada paso. No cambie el rango de medición del multímetro, anote los resultados en la tabla 1.

4. Repita los pasos anteriores para las resistencias de 150Ω y 1KΩ.


FIGURA-01

TABLA 1:

V(v) 100Ω 150Ω 1kΩI(A) V/I I(A) V/I I(A) V/I

0 0 0 0 0 0 01 0.0105 100 0.00605 165.289 0.0010 1.0902 0.0205 98.536 0.0135 148.148 0.00201 995.023 0.031 98.07 0.0205 147.317 0.00301 1.0064 0.0405 97.531 0.0273 146.153 0.00403 990.0745 0.0508 96.653 0.0342 146.198 0.00506 988.1426 0.061 97.21 0.0409 146.210 0.00607 990.157 0.0708 97.316 0.0479 144.885 0.00709 988.7168 0.0815 97.116 0.0539 146.382 0.00809 987.6399 0.091 98.35 0.061 145.901 0.01 893.0010 0.105 94.190 0.0684 145.467 0.0105 952.380

3.2. CARACTERISTICAS DE UNA LAMPARA INCANDESCENTE

1. Arme como se muestra en la figura 2. Tenga cuidado con la polaridad de la fuente de voltaje y de los instrumento de medición sean los correctos y que el rango de medición de los instrumentos haya sido correctamente seleccionados.

2. Comience con 0 V. incrementando el voltaje en pasos de 1v a 13 v, como se muestra n la tabla 2. Lea y registre la corriente para cada nivel de voltaje.


TABLA 2:

VOLTAJEV(v)

CORRIENTEI(mA)

ResistenciaR(Ω)

1 0.0205 48.7802 0.09 22.223 0.1 30.54 0.12 33.1665 0.14 35.4286 0.16 37.3757 0.18 38.8338 0.19 42.0529 0.202 44.009

10 0.22 45.40911 0.23 47.60812 0.24 49.37513 0.26 49.615

4. CUESTIONARIO:

4.1. Desarrolle el fundamento teórico.


La Ley de Ohm establece que "la intensidad de la corriente eléctrica que circula por

un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial

aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo", se puede

expresar matemáticamente en la siguiente ecuación:

Donde, empleando unidades del Sistema internacional, tenemos que:

I = Intensidad en amperios (A)

V = Diferencia de potencial en voltios (V) ó (U)

R = Resistencia en ohmios (Ω).

Esta ley no se cumple, por ejemplo, cuando la resistencia del conductor varía con la

temperatura, y la temperatura del conductor depende de la intensidad de

corriente y el tiempo que esté circulando.

La ley define una propiedad específica de ciertos materiales por la que se cumple la

relación:

Un conductor cumple la Ley de Ohm sólo si su curva V-I es lineal, esto es si R es

independiente de V y de I.

MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVÉS DE UNA RESISTENCIA EN RELACIÓN DEL VOLTAJE APLICANDO PARA VARIOS VALORES DE RESISTENCIA.

4.2 trazar los valores medidos en la grafica corriente-voltaje de las tres diferentes resistencias. Tome una unidad del papel milimétrico para 1v y para 0.01ª


4.3 ¿Qué relación ha observado entre la corriente y el voltaje?

Al observar los gráficos notamos claramente que ambas magnitudes tienen una

relación lineal, es decir que para cada valor de corriente existe una pendiente,

cuyo producto nos da el voltaje al cual estamos trabajando.

4.4 Determine los cocientes V/I para los valore medidos en la tabla 1 y coloque los resultados en la columna correspondientes..

100

V (V) I (A) V/I ()

0 0

100 0.0105

98.536 0.0205

98.07 0.031

97.531 0.0405

96.653 0.0508

97.21 0.061

97.316 0.0708

97.116 0.0815

98.35 0.091

94.190 0.105150

V (V) I (A) V/I ()

0 0

165.289 0.00605

148.148 0.0135

147.317 0.0205

146.153 0.0273

146.198 0.0342

146.210 0.0409

144.885 0.0479

146.382 0.0539

145.901 0.061

145.467 0.0684

Laboratorio de circuitos eléctricos

1 k

V (V) I (mA) V/I (k)

0 0

1.090 0.0010

995.02 0.00201

1.006 0.00301

990.074 0.00403

988.142 0.00506

990.15 0.00607

988.716 0.00709

987.639 0.00809

893.00 0.01

952.380 0.0105

4.5 Represente la relación entre corriente I, tensión V y resistencia eléctrica R en forma de una ecuación ¿Qué observación no debe faltar?

Notamos que el coeficiente de la variable “x” correspondiente a la corriente I, es

casi igual al valor de la resistencia empleada experimentalmente, a excepción del

último caso en que el coeficiente es aproximadamente la mitad del valor real.

Teóricamente al comparar la forma de la ecuación que enuncia la Ley de Ohm y la

ecuación de la curva (que en este caso es una recta) notamos que ambos valores,

deben ser exactamente iguales.

4.6 Tome de la grafica para la corriente de 50mA, los valores correspondientes de la tensión para las resistencias de 100 Ω y 150 Ω, y calcule por medio de ellos R1y R2.

7Docente encargado: Ing. Jorge Ochoa Pareja


Si ubicamos el punto correspondiente a 50 mA y trazamos una perpendicular

notamos que interseca a las rectas correspondientes a 100 y 150 en los valores

de tensión de 5V y 7.5V respectivamente.

CARACTERISTICAS DE UNA LAMPARA INCANDESCENTE

4.8 Trazar la corriente como una función del voltaje aplicado en un gráfico , con los

valores de la tabla 2.

4.9 Trazar la resistencia como una función del voltaje aplicado en un gráfico, con los

valores de la tabla 2.

La siguiente gráfica muestra el comportamiento teórico de una curva de Tensión vs.

Resistencia:



Esta, se obtuvo con los datos experimentales:

4.10 Dibuje la curva correcta de corriente para el caso del que se use una resistencia

fija de 50 en lugar de una lámpara incandescente en el gráfico obtenido en el punto

4.8



5.- OBSERVACIONES:

- A lo largo del desarrollo de la presenta practica de laboratorio se cometieron errores

de medición, los cuales se vieron reflejados en la representación gráfica de las curvas

características. Muchos de estos errores se cometieron al parecer por la mala

selección de escalas en los instrumentos de medición, específicamente del ohmímetro.

- Como pudimos notar por experimentación el comportamiento de las resistencias varía

con respecto a la Temperatura, la cual se incrementa por el flujo continuo de

corriente, por lo tanto, se recomienda desarrollar gráficas en las que se muestre cuan

considerable es esta manifestación.

6.- CONCLUSIONES:

- Concluimos principalmente en que es posible mostrar las relaciones matemáticas que

definen la Ley de Ohm.

- Los métodos gráficos dan un soporte de mucha consideración para el entendimiento

de la ley de Ohm.

7.- BIBLIOGRAFIA:

http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/af_circuito/af_circuito_2.htm

http://profesormolina2.webcindario.com/tutoriales/circ_elec.htm

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001601/enciclopedia/

index.html


http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001601/enciclopedia/index.html

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001601/enciclopedia/index.html

http://profesormolina2.webcindario.com/tutoriales/circ_elec.htm

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/af_circuito/af_circuito_2.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm

laboratorio de circuitos

Documents