Reporte de la prctica: LEY DE OHMProf. Jaime Osorio Rosales

Resumen: La electricidad tiene actualmente muchsimas aplicaciones, tanto en las casas particulares como en la industria, las comunidades, la medicina, etc. Es posible producirla por diferentes medios. Se lograra determinar la relacin matemtica entre la corriente, el voltaje y la resistencia, en un circuito simple, comparando la relacin de voltaje vs corriente, entre resistencia y a diferentes tipos de voltajes. Introduccin terica: Esta relacin, llamada ley de Ohm, fue descubierta en 1826 por el fsico alemn Georg Simon Ohm (1787-1854). En realidad, la palabra ley debera escribirse entre comillas, ya la ley de Ohm--al igual que la ecuacin de los gases ideales y la ley de Hookees un modelo idealizado que describe muy bien el comportamiento de ciertos materiales, pero no es una descripcin general de toda la materia. (Sears, 2009 pag 850). En los aos 1850, la ley de Ohm fue conocida como tal, y fue ampliamente probada, y leyes alternativas desacreditadas, para las aplicaciones reales para el diseo del sistema del telgrafo, discutido por Morse en 1855.En los aos 1920, se descubri que la corriente que fluye a travs de un resistor ideal tiene fluctuaciones estadsticas, que dependen de la temperatura, incluso cuando la tensin y la resistencia son exactamente constantes. Esta fluctuacin, conocida como ruido de Johnson-Nyquist, es debida a la naturaleza discreta de la carga. Este efecto trmico implica que las medidas de la corriente y la tensin que son tomadas por pequeos perodos de tiempo tendr una relacin V/I que fluir del valor de R implicado por el tiempo promedio de la corriente medida. La ley de Ohm se mantiene correcta para la corriente promedio, para materiales resistivos.El trabajo de Ohm precedi a las ecuaciones de Maxwell y tambin a cualquier comprensin de los circuitos de corriente alterna. El desarrollo moderno en la teora electromagntica y el anlisis de circuitos no contradicen la ley de Ohm cuando ests son evaluadas dentro de los lmites apropiados. (Internet)Los materiales hmicos tienen una relacin lineal de corriente-diferencia de potencial en un largo intervalo de diferencias de potencial aplicadas (Serway, 2002).A su vez podemos sealar que la ley de ohm no es fundamental en el electromagnetismo, pues se basa en las propiedades del medio conductor, su forma es muy simple y resulta extrao que muchos materiales la cumplan con tanta exactitud mientras que otros no se sujetan a ella en absoluto (Resnick, 2002).Objetivos: Determinar la relacin matemtica entre la corriente, el voltaje y la resistencia, en un circuito simple. Comparar la relacin de voltaje vs corriente, entre una resistencia y un circuito en serie. Equipo Voltmetro Ampermetro Plantilla para armar circuitos Cables de conexin banana-caimn 2 Resistencias de diferente valor nominal Fuente de Voltaje

MetodologaSe arm un circuito donde se conectaron un voltmetro en serie dos resistencia de diferente valor y se conect todo a una fuente de voltaje donde se comenz a variar el voltaje en el circuito, posterior a esto se conect un ampermetro al circuito para medir cuanta corriente circulaba por este. Las medidas se realizaron con sus respectivas incertidumbres, los voltajes se iban cambiando de uno en uno (de 1V hasta 10V).

Resultados y AnlisisTabla 1. Datos obtenidos de los valores de corriente y voltaje en la primera medicinNCorriente (A)Incertidumbre de corrienteVoltaje (V)Incertidumbre de voltaje

10,0070.0050,670.05

20,0180.0051,600.05

30,0250.0052,440.05

40,0350.0053,330.50

50,0440.0054,450.50

60,0500.0505,500.50

70,0720.0506,450.50

80,0830.0507,200.50

90,0910.0508.000.50

100,0980.0509,350.50

Figura 1. Grfico de voltaje en funcin de la corriente

Valor de los colores de las resistencias utilizadas

ColorDigito

Rojo2

Negro0

Caf1

Dorado5 %

Valor de la resistencia 1Colores: Caf, negro, dorado10 x 101 5%R= 100 5% De acuerdo al valor de la pendiente de la grfica: m = 89.16 V/A

Tabla 2. Datos obtenidos de los valores de corriente y voltaje en la segunda medicin.

NCorriente (A)Incertidumbre de corrienteVoltaje (V)Incertidumbre de voltaje

10.00050.000510.05

20.00100.000520.05

30.00150.000530.05

40.00200.000540.50

50.00230.000550.50

60.00300.000560.50

70.00340.000570.50

80.00400.000580.50

90.00450.000590.50

100.00050.0005100.50

Figura 2. Grfico de voltaje en funcin de la corriente para la segunda toma de datos

Valor de la Resistencia 2Colores: Rojo, Negro y Dorado.20 x 102 (Rojo) 5%R= 2000 5% R= 2000 100 De acuerdo al valor de la pendiente de la grfica: m = 2008 V/A

DiscusinCualquier circuito que obedezca la ley de Ohm, es decir la grfica correspondiente da una relacin lineal y los dispositivos que no la obedecen, su relacin de voltaje a corriente puede no ser una proporcin directa y a su vez ser diferente con respecto a los dos sentidos de la corriente; es decir la relacin entre la corriente determina una relacin lineal la cual pasa por cero y se da una proporcin, la cual conforme aumentamos la diferencia de potencial en la resistencia, la corriente tambin aumenta.

Conclusiones Se pudo determinar la relacin que hay entre la corriente, el voltaje y la resistencia, en un circuito simple. Se compar la relacin existente que hay entre una resistencia y un bombillo.

BibliografaSerway, 2002. Fsica para ciencia e ingeniera. Corriente y resistencia. Captulo 27. Quinta edicin. McGraw-Hill/INTERAMERICANA EDITORES, SA, DE C,V, pp. 844-848Resnick, 2002. Fsica. Volumen 2. Las propiedades elctricas de los materiales. Captulo 29. Quinta edicin. Grupo Patria Cultural, s. a de c.v pp. 668Sears & Zermasky, M & Young, H & Freedman, R. 2004. Fsica Universitaria. Corriente, resistencia y fuerza electromotriz. Captulo 25. Undcima edicin. Pearson educacin de Mxico, s,a de c.v.pp 950-953.