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Transcript
UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA
TRABAJO PRACTICO Nº 1
Tema: Medición de resistencias y tensiones.
Comisión: 4º B
Sede: Centro
Turno: Noche
¿Nombres? ¿Grupo?
-2013-
Síntesis del trabajo realizado:
A continuación, veremos un análisis y estudio de la medición de resistencias, calculada en
Ohm.
Lo que vamos a ver es varias formas de medir estas resistencias, ya sea de forma teórica o
práctica, o bien dentro de la práctica utilizando un protoboard o uniendo con los dedos.
Luego de calcular teóricamente y prácticamente las resistencias, comparamos resultados.
Introducción:
La resistencia eléctrica es una magnitud que caracteriza a los conductores. Cuanto mayor es su
valor, peor conduce el material y mayor es la energía que los portadores de la corriente
pierden al atravesarlo. Para un conductor dado, de sección uniforme, el valor de la resistencia
puede calcularse a través de la siguiente relación:
R  
l
s
Donde:
R = resistencia del conductor, medida en ohms(
p = resistividad o resistencia específica del material del conductor, medida en (xm).
l = longitud del conductor, medida en m.
s = sección transversal a través de la que se propaga la corriente eléctrica, medida en m2.
Cuando, por las razones que sea, se desea aumentar la resistencia de un camino eléctrico, se
intercalan en el mismo resistores, conductores especiales que poseen elevada resistencia. Es
común referirse a ellos con el término “resistencia”.
Los resistores que utilizamos en el laboratorio, adoptan la forma de pequeños cilindros de
cuyos extremos sobresalen sendos conductores metálicos para conectarlos con el resto del
circuito. Mediante un código de colores se indica el valor de la resistencia y la tolerancia del
mismo.
La tensión eléctrica, a la que también se suele llamar “diferencia de potencial” o “voltaje”, es
una magnitud que describe las diferencias de energía potencial, que poseen las cargas
eléctricas, entre dos puntos de un campo eléctrico (por ejemplo, un circuito). Se mide en
Voltios (V) y entre dos puntos que se encuentran a una tensión de 1 V, una carga de 1
Culombio (C) tendrá una diferencia de energía de 1 J, que es lo mismo que decir que el
transporte de una carga de 1C entre ambos puntos requerirá (o producirá, según cuál sea el
sentido del movimiento) una energía de
1J .
O sea:
1V 
1J
1C
Ambas magnitudes, de gran importancia para la descripción de los fenómenos eléctricos,
pueden medirse utilizando el mismo instrumento: El Multímetro.
Elementos necesarios
Multímetro
Protoboard
Fuente de corriente continua
Resistencias (resistores): Varias, de distintos valores.
Conductor metálico de 3 m de largo y trocitos de 10 cm del mismo tipo de conductor.
Desarrollo de la experiencia
1. Medición de resistencias. En base al código de colores de las resistencias, seleccione varias
de distintos valores (desde unas pocas decenas de ohm, hasta… la más alta que encuentre).
Prepare una tabla como la que sigue:
Tipo de
conductor
Conductor
largo
Conductor
corto
Resistor 1
Resistor 2
Resistor 3
Resistor 4
Colores
N/A
Resistencia
medida 1()
0.3
Resistencia
medida 2()
0,4
N/A
0.1
0.2
12.2
320K
3.70K
220
12.2
320K
3.65K
220
Marron+Rojo+Negro
Naranja+Naranja+Amarillo
Narajna+Azul+Rojo
Rojo+Rojo+Negro
Resistencia
prevista ()
11,4~12.6
313.5K~346.5K
3.42K~3.78K
209~231
(1) Sosteniendo puntas del multímetro y conductores con sus manos, apretando fuertemente
con los dedos para asegurar un buen contacto.
(2) Insertando cada extremo del conductor a medir en un agujero del protoboard (pruebe
distintas posiciones relativas de los agujeros y saque conclusiones sobre el conexionado
invisible del protoboard) y apoyando cada punta del multímetro en un extremo del conductor.
2. Medición de tensiones.
Atención: Excluya de esta parte de la experiencia los conductores metálicos y
cualquier resistor de valor menor a 200.
Inserte distintos resistores en el protoboard (tenga en cuenta sus conclusiones sobre el
conexionado invisible) y aplique, mediante la fuente, una tensión de 10 V entre sus extremos.
Mida la tensión entre extremos con el multímetro.
Atención: Asegúrese de haber comprendido las explicaciones sobre manejo de la
fuente, particularmente, la limitación de corriente.
Conecte en serie 4 resistencias de distintos valores. Aplique 10 V entre extremos y mida la
tensión sobre cada resistencia y entre todos los pares de puntos posibles. Anote los resultados
en un dibujo que represente el circuito armado.
¿Esto no se hizo?
Desconecte la fuente y mida las resistencias entre los mismos puntos anteriores. Anote y
compare los resultados de ambas series de mediciones.
Conclusión:
Lo que podemos obtener de este informe, es una medición casi idéntica entre lo calculado
matemáticamente y lo que medido por el multímetro.
Las pequeñas diferencias que vemos, se deben a que cuando hacemos los cálculos teóricos,
analizamos un contexto ideal.
Cuando vamos a la práctica notamos que eso no es tan cierto. Ya que tenemos factores
externos que afectan nuestras mediciones. Cómo el mismo multímetro, el protoboard y
demás.
También estos cambios pueden afectarse debido a la fuente de corriente a veces varía en
pocas décimas el voltaje que entrega.
A pesar de esto, las mediciones fueron correctas, salvo en un última instancia dónde notamos
una diferencia de más de un 10% en las mediciones práctica a lo calculado en teoría. Luego de
desarmar los circuitos y volver a armarlos varias veces, junto al profesor, quedamos en que el
error que genera esta diferencia es el multímetro.
No se entiende cual es la medición en cuestión. Debe aclararse.
También resultan sospechosos algunos resultados de las mediciones de
resistencias. Vamos a repetirlo juntos.
Descripción del material utilizado:
Uso del Multímetro
El multímetro es un instrumento que se utiliza para medir diversos parámetros en los circuitos
eléctricos. Comprende varios instrumentos en uno, ya que usualmente incluye voltímetro
(para medir diferencias de potencial), amperímetro (para medir corrientes) y óhmetro (para
medir resistencias), cada uno con varias escalas de medición.
Medición de resistencia
La conexión es idéntica al caso anterior, (una punta en cada extremo del conductor cuya
resistencia se quiere medir) debiendo elegirse la posición correspondiente de la llave
selectora. La aparición de un “1” a la izquierda del display estará indicando que la resistencia
es mayor que el rango seleccionado, por lo que deberá aumentarse éste hasta conseguir una
lectura positiva.
Atención: La medición de resistencias debe hacerse sin tensión presente.