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Trabajo práctico número 1: Medición de resistencias y tensiones
Grupo 1
Integrantes:
o Nicolás Axel Bukovits
o Emanuel Flores
o Adriel Bernat
Fecha de realización: 11 de Septiembre de 2013
Síntesis del trabajo: El trabajo tiene por objetivo comprender las funciones principales
del multímetro y la correcta forma de medir magnitudes como la resistencia y la tensión.
Introducción teórica:
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 ohm,
 = 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
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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 usados
o Multímetro
o Resistencias
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o Protoboard
o Fuente de corriente continua
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Medición de resistencias
Tipo de
conductor
Colores
Resistor 1
Naranja
Blanco
Naranja
Marrón
Rojo
Marrón
Amarillo
Violeta
Amarillo
Rojo
Rojo
Naranja
Naranja
Naranja
Amarillo
Amarillo
Violeta
Marrón
Resistor 2
Resistor 3
Resistor 4
Resistor 5
Resistor 6
Resistencia
prevista
(
390
Resistencia
medida (1)
(
384
Resistencia
medida (2)
(
385
Tensión
eléctrica
(V)
10
120
122
120
10
470000
300000
473000
10
22000
18000
22000
10
330000
170000
326000
10
470
470
468
10
Medición de tensiones
R1 = 326000 
R2 = 22000 
R3 = 473000 
R4 = 385 
10 V
Resistencia equivalente (Req) = R1 + R2 + R3 + R4 (porque es una conexión en serie)
Req = 326000 
I = V/Req I = 10V/821385 mA.
La sumatoria de todas las tensiones que tienen cada una de las resistencias (denotadas
por Vi donde i corresponde al número de la resistencia) tiene que ser igual a 10V. La
corriente que circula por cada una de las resistencias debe ser la misma ya que hay un
solo circuito y tiene que ser de 0,012 mA.
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Medición de las diferentes tensiones de las resistencias usando el multímetro como
voltímetro en escala de 20V:
V1 = 3,4 V
V2 = 0,28 V
V3 = 5 V
V4 = 0,01 V
V = V1 + V2 + V3 + V4
V = 3,4 V + 0,28 V + 5 V + 0,01 V = 8, 69 V.
El valor observado es inferior a 10 V. Se repitió el experimento para corroborar que no
se cometieron errores en la medición pero el resultado obtenido fue el mismo. Se realizó
el mismo experimento pero con menor cantidad de resistencias y el valor obtenido fue
mucho más cercano a 10 V (alrededor de los 9,6 V) pero sólo en algunos casos. Se llegó
a la conclusión luego de varias repeticiones de que la exactitud dependía de la
combinación de resistencias que se utilizaba y que el valor era más exacto al utilizar
resistencias de gran valor.
A continuación se realizarán los cálculos de las corrientes que circulan por cada una de
las resistencias:
IR1 = V1/R1 = 3,4 V/ 326000  = 0,010 mA
IR2 = V2/R2 = 0,28 V/22000  = 0,012 mA
IR3 = V3/R3 = 5 V/473000 = 0,010 mA
IR4 = V4/R4 = 0,01 V/385 = 0,02 mA
Como se puede observar el valor de las corrientes que circulan por cada una de las
resistencias es similar a 0,012 mA, a excepción del último caso que presenta un valor
ligeramente diferente al de los demás debido al error experimental anteriormente
mencionado.
Conclusiones
Resistencias: La columna de la tabla de resistencias cuyo nombre es “Resistencia
medida (1) ” corresponde a los valores medidos sosteniendo las puntas del multímetro
y conductores con las manos y presionando fuertemente con los dedos para asegurar un
correcto contacto. Dichos valores de resistencias son en algunos casos bastante
diferentes al valor teórico (columna de resistencia prevista, basada en la banda de
colores de la resistencia) debido a que al apretar ambos conductores con la mano, el
cuerpo funciona como un conductor de alta resistencia conectado en paralelo por lo que
en realidad no estamos midiendo la resistencia en sí sino la resistencia equivalente a la
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de nuestro cuerpo y la resistencia que queremos medir. Como están “conectadas” en
paralelo el valor de la resistencia equivalente tiene que ser menor a la menor de las
resistencias individuales por lo que además los valores siempre son menores a los
teóricos. Cuando se cambia la metodología y se mide presionando un extremo con una
mano y el otro extremo solo haciendo contacto con una de las puntas del multímetro, el
circuito no se cierra y el cuerpo no actúa como conductor, por lo que se obtiene una
medición mucho más exacta (columna de “Resistencia medida (2) ”).
Tensiones: Al aplicarle una diferencia de tensión de 10 V a cada una de las resistencias
individualmente, todas registraron dicha tensión. Esto se debe a que la tensión aplicada
a todas de ellas fue siempre la misma y lo único que cambia es la cantidad de corriente
que circula en cada una de ellas que será menor en cuanto mayor sea su valor de
resistividad. Cuando se conectan cuatro resistencias en serie cada una de ellas presenta
una tensión distinta debido a que como es un circuito cerrado y en serie (único camino
para la circulación de corriente), la corriente que debe circular por todas las resistencias
tiene que ser la misma y como cada una de ellas posee distintos valores de resistividad,
la tensión que presentan es diferente siendo mayor cuanto mayor sea la resistividad que
presenta. La suma de todas las tensiones tiene que dar por resultado la tensión aplicada
de 10 V.
Anexo
Calculo teórico del valor de las resistencias en función del color de las bandas:
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