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Facultad de Tecnología Informática Ingeniería en Sistemas de Información Trabajo Práctico 2 Circuitos Eléctricos - Ley de Ohm Equipo docente: Carlos Vallhonrat carlos.vallhonrat@uai.edu.ar Enrique Cingolani enrique.cingolani@uai.edu.ar Integrantes: Grupo2A Nombre Correo electrónico Toimil, Gonzalo gtoimil@gmail.com Malagrino, Mariano marianomalagrino@gmail.com Fama, Alejandro fama.alejandro@gmail.com Salinardi, Martin m.salinardi@hotmail.com Castro Evans, Mercedes mercedes.castroevans@gmail.com Lisi, Sebastian sebaslisi@gmail.com TRABAJO PRÁCTICO NÚMERO 2: Circuitos Eléctricos - Ley de Ohm Comprobación experimental de la Ley de Ohm Objetivos Realizar la comprobación experimental de la ley de Ohm. Introducción teórica Se llama intensidad de corriente eléctrica (I) a una magnitud relacionada con la cantidad total de carga que pasa por un punto, por unidad de tiempo. Mide, entonces, el caudal de cargas, en forma análoga al caudal de una corriente de agua que mide la cantidad de agua transportada en la unidad de tiempo. Se mide en amperes (A). O sea: 1A 1C 1s La ley de Ohm establece que el valor de esta magnitud es directamente proporcional a la tensión existente entre dos puntos de un conductor e inversamente proporcional a la resistencia eléctrica entre esos mismos dos puntos. I V R En esta fórmula V se mide en Volt, R en Ohm e I en Amper. A partir de la ley de Ohm puede demostrarse que la resistencia equivalente (Rs) de dos resistencias conectadas en serie (R1 y R2) vale Rs = R1 + R2 en tanto que la resistencia equivalente (Rp) de dos resistencias conectadas en paralelo (R1 y R2) cumple con la fórmula 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 Elementos necesarios Multímetro Protoboard Fuente de corriente continua Resistencias: varias Desarrollo de la experiencia 1. Seleccione tres resistencias de tal forma que sus valores ni sean iguales, ni difieran entre sí más que en un factor 10. 2. Arme los circuitos de las figuras 1, 2 y 3. Calcule y mida la resistencia total de cada uno. Compare ambos valores (el calculado y el medido) para los tres circuitos. 3. Calcule para el circuito Nº 3 la intensidad de corriente que circularía al aplicar una tensión de 10 V. Si este valor es mayor que 50mA, modifique el circuito. 4. Aplique una tensión de 10 V y luego 5 ó 6 valores intermedios hasta 0. Mida las intensidades de corriente en cada caso. 5. Organice los resultados en tablas y trace las curvas I vs. V para cada circuito. TRABAJO PRÁCTICO NÚMERO 2: Circuitos Eléctricos - Ley de Ohm Conclusiones 1. Seleccionamos 3 resistencias, con los siguientes valore: R1: 56000 R2: 33000 R3: 22000 2. Calculo de resistencia total: Medicion de Resistencia Equivalente C1 C2 C3 Resistencia Equivalente (Calculada) 111000 ohms 42764 ohms 27747,74 ohms Resistencia Equivalente (Medida) 110700 ohms 42300 ohms 27600 ohms 3. Se calculó para el circuito Nº 1,2 y 3 la intensidad de corriente circulante al aplicar una tensión de 10 V. Siguen los resultados: Se puede ver en este ejercicio, como la ley de Ohm se cumple, siendo que el Voltaje (Diferencia de potencial) es directamente proporcional a la Intensidad de Corriente e inversamente proporcional a la resistencia. Este fenómeno que detectamos en las mediciones tomadas se lo denomina caída de potencial. CIRCUITO 1 Volts 2 4 6 8 10 CIRCUITO 1 (I = kA) 0,018 0,036 0,054 0,072 0,09 Resistencia 111 111 111 111 111 Volts 2 4 6 8 10 CIRCUITO 2 CIRCUITO 2 0,046 0,093 0,14 0,18 0,23 Resistencia 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 CIRCUITO 3 Volts CIRCUITO 3 2 0,07 4 0,14 6 0,21 8 0,28 10 0,36 Resistencia 27,74 27,74 27,74 27,74 27,74 Gráfico: Mostraremos en el siguiente grafico de dispersión; cada una de las mediciones realizadas sobre los circuitos propuestos. El gráfico, mostrará la mejor recta entre los puntos, siento esta una recta experimental, donde se muestran los errores de la medición. Intensidad de Corriente en cada circuito 0.4 0.35 Amperaje (MiliAmperes) 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0 2 4 6 8 10 Voltaje (Volts) CIRCUITO 2 CIRCUITO 3 CIRCUITO 2 Linear (CIRCUITO 2) Linear (CIRCUITO 3) Linear (CIRCUITO 2) 12 Interprete los resultados obtenidos, comparándolos con los valores esperados. Los valores obtenidos, muestran una pequeña diferencia respecto de los calculados, donde se puede apreciar los errores de medición. Justifique la forma de las curvas obtenidas. Las curvas obtenidas representas esos errores. Responda: ¿Cambia la resistencia total de los circuitos si se intercambian las posiciones de los resistores? Explique. En un circuito en serie, no cambiaría en absoluto, ya que la resistencia equivalente es la suma de las resistencias. Los circuitos en paralelo, sin estaría afectado por el cambio de las resistencias de lugar.