Universidad de Puerto Rico

Actividad de Laboratorio # 6

La Ley de Ohm

A. Aprendizaje esperado:

1. Determina la variacin de la corriente a travs de una resistencia en funcin del voltaje a travs de sta.

2. Determina la variacin de la corriente en un circuito de una sola resistencia si vara la magnitud de la resistencia.

3. Determina la relacin matemtica que gobierna la intensidad de la corriente en un circuito de una sola resistencia.

4. Determina la relacin matemtica que describe la variacin de la resistencia de un conductor con su geometra y su composicin qumica.

B. Introduccin: La intensidad de la corriente establecida en un circuito va a depender de la fuente de voltaje, los diferentes dispositivos conectados en el circuito, y de la forma y orden en que los diferentes componentes estn conectados. Cuando el circuito consiste nicamente de bateras y resistencias, la intensidad de la corriente va a depender del voltaje de la batera, la magnitud de las resistencias y de la forma y orden como estas estn conectadas. Cmo variar la corriente en funcin del voltaje de la batera? Cmo variar en funcin de la resistencia del circuito? De que parmetros depender la resistencia de un conductor?

En esta prctica de laboratorio pretendemos contestar estas interrogantes as como otras que pudieran surgir durante la realizacin de los experimentos.

C. Materiales y equipo:

1 resistencia (R)

1 CBL(

1 resistencia variable (Rs)

1 calculadora para graficar

1 batera de 6 V

1 amplificador de corriente y voltaje

1 sensor de voltaje

varios cables

1 sensor de corriente

D. Procedimiento:1. Arme el circuito que se muestra a continuacin.

2. Corrobore con su instructor que todo est bien conectado.

3. Prenda la calculadora y el CBL( y corra el programa titulado PHYSICS.

4. Estar usando 2 sensores, C-V Current y C-V Voltage. Estos deben estar conectados

en los canales 1 y 2 respectivamente y se usar la calibracin previa de los sensores (opcin # 3 Use Stored).

5. Las grficas a obtener sern Time Graphs.

6. Tome 60 datos cada 0.1 segundos ( note que esto implica que el experimento solo durar 6.0 segundos).

7. Seleccione Non-live Display.

8. Oprima ENTER para comenzar a tomar datos e inmediatamente comience a mover el dispositivo en el restato variable y hgalo durante 6 segundos. Una vez concluida esta etapa, construya un grfica de intensidad de la corriente I en funcin del voltaje V.

9. Qu comportamiento obtuvo? __________________________

10. Examine la forma de la grfica y con la calculadora obtenga la mejor ecuacin para ese comportamiento.

11. Copie los valores de pendiente de los resultados de sus compaeros y antelos en la siguiente tabla. Copie adems los datos sobre la geometra y composicin de las resistencias de cada grupo.

Grupo #Pendiente

(A/V)Longitud

(cm)Dimetro

(cm)rea

(R2 (cm2)MaterialCorriente

a 2.0 V (A)Resistencia

(()

1400.0254Constantan

2800.0254Constantan

31200.0254Constantan

41600.0254Constantan

52000.0254Constantan

62000.0320Constantan

7400.0254Nickel Silver

8800.0254Nickel Silver

91200.0254Nickel Silver

101600.0254Nickel Silver

112000.0254Nickel Silver

122000..0320Nickel Silver

132,0000.0254Cobre (Cu)XXXXXX

12. Qu representar la pendiente de la ecuacin?( Cul es la relacin entre la pendiente y la resistencia?) Examine cmo cambia la corriente en funcin de la pendiente a un mismo voltaje (i.e. 2.0 V).

13. Cul es el modelo matemtico para la variacin de corriente I en funcin del voltaje V?

14. Haga una grfica de resistencia R en funcin de la longitud L de la resistencia.

15. Examine su grfica y obtenga la mejor ecuacin para sta.

16. Cmo vara la resistencia con la longitud del conductor? ________________

17. Compare sus resultados con los del grupo que tienen una resistencia de rea diferente. Cmo parece que vara la resistencia con el rea? _____________

18. De qu otro parmetro depender la resistencia? ______________________

19. Cul ser la relacin matemtica para la resistencia en trminos de la longitud L, el rea A y la resistividad del material (?

20. De la pendiente de la ltima grfica determine la resistividad de los materiales de las resistencias usadas en estos experimentos:

21. Repita su experimento esta vez con la resistencia de Cu de 2,000 cm de largo y de 0.0254 cm de dimetro y determine la resistividad del Cu.

22. Compare estos valores experimentales con los valores que aparecen en tablas de propiedades de los materiales.

Resultados:MaterialResistividad (() ( cm

(experimental)Resistividad (() ( cm

(de la literatura)% de diferencia

constantn

NiAg

cobre (Cu)

E. Conclusiones:Nombre: _____________________

Seccin: ________

_____________________

_____________________

CBL

Emf

Rs

Corriente

V

TI-83

I =

I =

R =

R =

(Const =

(NiAg =

(Cu =

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