Download 08 Ley de Ohm - WordPress.com

INSTITUCIÓN EDUCATIVA RUFINO JOSÉ CUERVO SUR
¨ Educamos para el cambio, la cultura, la vida y el trabajo ¨
Especialidad en Informática, Ensamble y Mantenimiento de Computadoras
06 LEY DE OHM
TOPICO GENERATIVO: ¿Qué hay detrás de los equipos informáticos?
SUB-TOPICO 1: Electricidad: ¿Cómplice de lo que sucede en el planeta?
META DE COMPRENSION:
- Los estudiantes desarrollaran comprensión acerca de cómo usar los instrumentos de medida y como se relacionan las
diferentes variables eléctricas con la ley de ohm por medio de gráficos empleando hojas de calculo para representarla.
MARCO TEORICO.
LEY DE OHM.
Marco Teórico:
La ley básica del flujo de la corriente es la ley de Ohm, así llamada en honor a su descubridor, el físico alemán Georg Ohm.
Según la ley de Ohm, la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente
proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito (voltaje), e inversamente proporcional a la resistencia total del
circuito. Esta ley suele expresarse mediante la fórmula I = V/R, siendo I la intensidad de corriente en amperios, V la fuerza
electromotriz en voltios y R la resistencia en ohmios. La ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de
corriente continua (CC) como a los de corriente alterna (CA), aunque para el análisis de circuitos complejos y circuitos de CA
deben emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancias.
LEY DE OHM
V=I*R
v
I
Circuito 01
I=V/R
R
R=V/I
EJEMPLO DE APLICACIÓN:
1.
En circuitos eléctricos y electrónicos es necesario saber con exactitud que características eléctricas presenta cada
componente para poder integrarse sin problemas en cualquier circuito, por ejemplo: Saber ¿Qué fuente de voltaje es la
ideal?, ¿Qué fusible se necesita para proteger el circuito?, ¿Qué tipo de cable eléctrico es suficiente (calibre)?, ¿Qué
resistencia eléctrica es la apropiada?; En el siguiente circuito tenemos por ejemplo una bombilla con una resistencia
eléctrica de 6 Ω y está conectada a una batería de automóvil de 12V, ¿Qué fusible de protección necesitamos para
instalar en la caja de fusibles del automóvil?
Para saberlo aplicamos la ley de ohm, así:
I = V / R,
Luego: I = 12V / 6 Ω = 2 A.
La corriente que pasa por el circuito es de: I = 2 A
V = 12 V
R= 6Ω
I=?
2.
Por lo tanto necesitamos un fusible de 2,5
A o 3ª.
Si tenemos que un aparato eléctrico (Juguete) tiene escrito en su ficha técnica que consume una corriente de 10A y una
resistencia de 2 Ω y no sabemos a que fuente de voltaje conectarlo, aplicamos la ley de ohm, así:
I = 10 A
R=2Ω
V=?
V=I.R
Luego: V = 10 A . 2 Ω = 20 V.
El voltaje en la Resistencia es de: V = 20V
Por lo tanto necesitamos conseguir una batería o
adaptador de 20V.
Página 1 de 3
INSTITUCIÓN EDUCATIVA RUFINO JOSÉ CUERVO SUR
¨ Educamos para el cambio, la cultura, la vida y el trabajo ¨
Especialidad en Informática, Ensamble y Mantenimiento de Computadoras
EJERCICIOS:
1. Encuentre que fusible de protección se necesita para un equipo estéreo en un automóvil, cuyo parlante es de 8Ω y esta
conectado a la batería de mismo.
2. Tenemos un parlante de computador que no está funcionando y además no tiene ninguna referencia para comprar su
repuesto, pero sabemos que su fuente de voltaje es de 12V y su corriente es de 3 A, ¿Qué parlante debemos comprar?
3. Una fabrica de obleas, diseñó varias hornillas eléctricas (10) para establecer su producción en serie. Qué circuito de protección
necesita si las hornillas se conectan a un contador monofásico y la resistencia eléctrica de cada hornilla calentadora es de 150 Ω.
4. Con ayuda de la ley de ohm, complete los cuadros vacíos de la TABLA 02.
(Realice los procedimientos para cada caso).
Voltaje
(V)
120
120
10
80
25
Corriente Resistencia
(I)
(R)
4
15
8
100
2
3
20
5
5
TABLA 02
Combinando Ley de Watt y Ohm.
Teniendo en cuenta el calibre de cables Americano (A.W.G), donde los conductores pueden ir de 0000 (El mas
grueso), 000, 00, 1, 2, 3, 4,…..8(usado en acometidas- Poste – Contador), 9, 10(Contador – Caja Automáticos, también
estufa eléctrica y Ducha), 11, 12(Tomas eléctricos), 13, 14(alumbrado), 15, 16, …50(El mas delgado).
5. ¿Cuál es la diferencia entre cable y Alambre eléctrico?
6. Consulta la corriente eléctrica para los siguientes calibres: 8, 10, 12, 14, 18 y 30.
7. Si necesita hacer una extensión eléctrica para conecta un PC, con impresora láser, ¿Qué calibre es el ideal? (El cable
no puede calentarse).
8. Una extensión para 5 computadoras ¿Qué calibre se necesitaría?
9. Una extensión para un video beam de 2500 lumens.
PRACTICA 01. LEY DE OHM ( Voltaje en Función de Corriente V f (I) )
Analicemos el comportamiento del circuito 01 estableciendo el siguientes procedimiento:
(Consigne los resultados en hojas a parte bien presentado para entregar al finalizar esta actividad).
- En Microsoft Excel elabore la TABLA 01.
- Realice el montaje del Circuito 01 en el simulador Cocodrilo.
- varíe el voltaje de la fuente comenzando por 1V hasta llegar a 7V (Realice incrementos de 1 Voltio y anote la medida de la
corriente eléctrica que pasa por el circuito en la TABLA 01).
- Elabore la Grafica 01 con los datos encontrados.
Nota: Para hacer la Grafica 01: Insertar – Grafico – XY (Dispersión) – Siguiente – Serie – Agregar – Valores de X (seleccionar
los datos del eje X) y Valores de Y (seleccionar los datos del eje Y).
Página 2 de 3
INSTITUCIÓN EDUCATIVA RUFINO JOSÉ CUERVO SUR
¨ Educamos para el cambio, la cultura, la vida y el trabajo ¨
Especialidad en Informática, Ensamble y Mantenimiento de Computadoras
Ley de Ohm
8
Voltaje
6
4
Serie1
2
0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
Corriente
Grafico 01
Eje X I(A)
Eje Y V(V)
1
0 0,03 0,06 0,08 0,11 0,14 0,17
2
3
4
5
6
7
TABLA 01
Cuestionamiento:
1.
2.
3.
Defina ¿Qué es la ley de ohm? y ¿Para qué sirve?
¿Que tipo de grafica es representada (Parábola, Seno, Exponencial, Lineal, ...)?
¿Que tipo de proporción se evidencia con el voltaje y la corriente?
4.
De acuerdo a la grafica y sabiendo que la ecuación de la línea recta se representa como: Y = b + mX,
Donde b = Intersección de la gráfica en el eje Y y m = Pendiente de la grafica. m = Y2 – Y1 establezca siguiente relación:
X2 – X1
P (Potencia) se relaciona con:___________ (Y, b, m o X), Por que: ________________________________________________
I (Intensidad) se relaciona con: _________ (Y, b, m o X) Por que: _________________________________________________
V (Voltaje) se relaciona con: _________ (Y, b, m o X) Por que: ____________________________________________________
10. Encuentre la ecuación de la Grafica 01. Reemplace las variables de la ecuación lineal por las variables de la ley de Watt.
5.
6.
¿Que significado tiene la pendiente que encontraron?
¿Que relación tiene la ecuación de la Grafica 01 con la ley de ohm?
Página 3 de 3