Download TRABAJO PRÁCTICO NÚMERO 2

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 no 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. Determine el valor máximo de tensión a aplicar de tal forma que la intensidad máxima que
circule por cualquier punto de cualquier circuito no supere los 80mA.
4. Aplique esta tensión 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
Respuestas:
1 Y 2)
RESISTENCIAS ()
R1 = 320
R2 = 320
R3 = 320
CALCULO ()
960
480
213
MEDIDOS()
860
460
240
Conclusiones
Interprete los resultados obtenidos, comparándolos con los valores esperados.
Justifique la forma de las curvas obtenidas.
Responda: ¿Cambia la resistencia total de los circuitos si se intercambian las posiciones de los
resistores? Explique.
Si. Por ejemplo, si yo tengo un circuito con un componente en serie y una malla en paralelo, si la
resistencia que está en serie se intercambia con una de las que están en paralelo, y la que estaba
en serie es mayor que una de las que está en paralelo, la resistencia total del circuito disminuirá,
dado que la resistencia equivalente de la malla en paralelo será menor que la resistencia que está
en serie. La resistencia equivalente de las resistencias en paralelo será siempre menor a la menor
de las resistencias.
3) Para circuito 1:
Como es serie: V=R.I donde R=R1+R2+R3 y dado que I<=80mA => Vmax<7,68 volts
Para circuito 2:
Rt=R1 + Rp (req.eq del paralelo)
Rt=480 ohms
Dadas las mallas :
Malla1 : V – I1R1 – I2R2 =0
Malla2: V – I1R1-I3R3=0
Restamos miembro a miembro Malla1 – Malla 2 nos queda que I2=I3
Por lo tanto I2=I3=I/2 => V2= R2.I2 y V3=R3.I3 => I2=0,004 amps => Vmax<1,28 volts
Lo mismo para V3 dado que R2=R3 y I3=I2
Para el circuito 3:
Malla 1: V – I1R1 – I2R2= 0
Malla 2: V – I1R1 – I3R3 =0
Como R1=R2=R3 => I2=I3 => V2 = R2.I2 y V3=R3.I3
Vmax<1,28 volts
4)
I (mA)
0
40
50
60
70
80
5)
V
0
13,8
17
21
24,01
27,8
I (mA)
0
40
50
60
70
80
V
0
7
9
10
12
14
I (mA)
0
40
50
60
70
80
V
0
3,5
4,5
5,5
6,5
8