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CONEXIÓN DE BOMIBILLOS LEDS EN SERIE Y PARALELO HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ ANARELLA MEJÍA CUJÍA JOSÉ ALBERTO VIDES HERAZO DALLANIS UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y DE LA EDUCACIÓN LICENCIATURA EN MATEMÁTICAS Y FÍSICA VALLEDUPAR, CESAR 2016 CONEXIÓN DE BOMBILLOS LEDS EN SERIE Y PARALELO HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ ANARELLA MEJÍA CUJÍA JOSÉ ALBERTO VIDES HERAZO DALLANIS Trabajo presentado como requisito de evaluación parcial en la asignatura de electromagnetismo grupo 15 LIC. JUAN PACHECO FERNÁNDEZ UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y DE LA EDUCACIÓN LICENCIATURA EN MATEMÁTICAS Y FÍSICA VALLEDUPAR, CESAR 2016 . CONEXIÓN DE BOMBILLOS LEDS EN SERIE Y PARALELO OBJETIVO GENERAL: Analizar el funcionamiento de bombillos leds conectados en serie y paralelo OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Identificar las ventajas y desventajas de la conexión de bombillos en serie y paralelo. Describir la intensidad de luz obtenida por los bombillos en serie y paralelo. Comprobar experimentalmente mediante la Ley de Ohm si los bombillos son óhmicos. PRESENTACIÒN DE LA SITUACION Para explicar los fenómenos físicos de nuestra vida diaria como lo es la conexión de los bombillos en nuestras casas representamos por medio de una simulación la conexión de éstos en circuitos en serie y paralelo, llevándolo desde el punto de vista experimental hasta llegar a un modelo matemático en el que se comprenda los conceptos básicos de electricidad. TEORIA: Corriente eléctrica: El movimiento de los electrones a través de un conductor. Según el tipo de desplazamiento diferenciamos entre corriente continua y alterna. En la corriente continua los electrones se desplazan siempre en el mismo sentido. En la corriente alterna los electrones cambian de sentido en su movimiento 50 veces por segundo en el caso europeo y 60 veces por segundo en América. Voltaje o tensión eléctrica: Energía por unidad de carga que hace que éstas circulando por el circuito. Se mide en voltios V. Intensidad: Número de electrones que atraviesan la sección de un conductor en la unidad de tiempo. Se mide en amperios (A). I= (siendo q la carga y t el tiempo) Resistencia: mide la oposición que ofrece un material al paso de corriente eléctrica. Se mide en Ohmios (W). La resistencia que ofrece un material al paso de corriente eléctrica viene determinada por su longitud su sección y sus características según la ecuación: Atendiendo a esta resistencia los materiales se clasifican en dos grandes grupos: Conductores: Permiten el paso de corriente eléctrica, metales, agua,…. Aislantes: No permiten el paso de corriente eléctrica, madera, plástico,… Ley de Ohm: La resistencia y la intensidad son directamente proporcionales al voltaje. Multímetro: nos permite medir tensión, intensidad, resistencia,… en diferentes escalas de medida. Serie: Los elementos de un circuito están conectados en serie cuando se colocan uno a continuación de otro formando una cadena, de modo que la corriente que circula por un determinado elemento será la misma que para el resto. Asociación de resistencias en serie.- Como ya vimos en un circuito en serie la intensidad del circuito y la intensidad que atraviesa cada receptor es la misma, y el voltaje total es igual a la suma de los voltajes de cada receptor: IT = I 1 = I 2 Aplicamos la ley de Ohm: I · Re = I · R1 + I · R2 I · Re = I · (R1 + R2) Re = R1 + R2 La Resistencia equivalente en un circuito en serie es igual a la suma de las resistencias del circuito. Paralelo: Los elementos de un circuito están conectados en paralelo cuando todos ellos están conectados a los mismos puntos y por tanto, a todos se les aplica el mismo voltaje o tensión. Asociación de resistencias en paralelo: Como podemos observar, en un circuito en paralelo la intensidad del circuito es igual a la suma de las intensidades de cada receptor: IT = I 1 + I 2 + I 3 Aplicamos la ley de Ohm: y por tanto: MATERIALES: 4 Leds incandescentes Una batería de 9 V Un adaptador de la batería Un multímetro Una protoboard PROCEDIMIENTO Para conectar varios leds en serie se parte de conectar su lado positivo a la fuente de alimentación (batería), luego se conecta el negativo con el positivo del siguiente led, ahora el negativo del led anterior se conecta al positivo del siguiente led y así sucesivamente, esto quiere decir que para obtener led en serie se conecta el ánodo con el cátodo. Para conectar varios leds en paralelo se inicia uniendo todas las patas positivas de los led que lleven a un solo punto y luego se unen todas las patas negativas creando entre ellas un solo nodo. En el proceso de medición de corriente y voltaje hay que tener en cuenta las leyes de Kirchhoff, que dicen: • El voltaje en serie se suma para obtener el total y la corriente en serie es la misma. • El voltaje en paralelo es el mismo y la corriente en paralelo se suman para obtener la corriente total que entra al nodo. Para proceder a medir el voltaje y corriente en serie, primero conectamos los leds a la protoboard como se explicó anteriormente luego se conecta el adaptador de la batería a la batería y el cable positivo se pone en el ánodo del led y cable negativo en el extremo cátodo de la red en serie. El voltaje en serie se mide colocando el positivo del multímetro en el positivo de un led y el negativo en el negativo del led y repetir el proceso con cada led y sumar los resultados que voto el multímetro para saber el total. Antes se debe colocar la perilla del multímetro en voltaje continuo Para medir la corriente total se coloca el positivo del multímetro en el primer led en su pata positiva y el negativo del multímetro en el negativo del ultimo led es decir en la pata negativa del led. Antes de eso se cambia el cable rojo del multímetro al orificio que indica unidades de corrientes (amperios) y la perilla se pone en corriente BIBLIOGRAFÍA DAMIAN G LASSO. Circuito básico Paralelo [En línea]. < https://www.youtube.com/watch?v=RmakP0vgkro > [Citado el 26 de Agosto de 2016] DAMIAN G. LASSO. Circuito básico serie [En línea]. < http://www.ledfacil.com.ar/Serie.html > [Citado el 15 de Octubre de 2016] JOSE ANTONIO GARCÌA. Que es la ley de Ohm [En línea]. < http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_ley_ohm/ke_ley_ohm_1.htm/ > [Citado el 16 de Octubre de 2016] AULATECNOLOGIA. Conceptos básicos de electricidad [En línea]. <http://www.aulatecnologia.com/ESO/TERCERO/teoria/electricidad/electrici dad.htm > [Citado el 16 de Octubre de 2016]