Biología


Circuito de corriente continua
Fundamentos teóricos

En la actualidad, la energía eléctrica es una de las energías mas utilizadas para abastecer las necesidades energéticas de la actividad humana, por lo que es de especial importancia conocer las leyes a las que está sujeta la corriente eléctrica.
La intensidad de corriente eléctrica (I) es un flujo de cargas eléctricas que atraviesan uncable conductor y se define como la carga (Q) que fluye por el cable por unidad de tiempo (t).
[Ecu. 1]
La unidad de la corriente eléctrica en el SI es el amperio (A).
La ley de Ohm establece que en un circuito de corriente continua, la diferencia de potencia () entre los terminales A y B de un cable conductor es proporcional a la corriente eléctrica que circula por el. La ley de Ohmrelaciona: la diferencia de potencial, la corriente eléctrica y la Resistencia eléctrica (R), que es una constante característica del hilo conductor, mediante la siguiente expresión:

[Ecu. 2]

Por otra parte, hay que tener en cuanta las reglas de Kirchhoff:
La suma algebraica de las variaciones de potencial a lo largo de cualquier malla de un circuito eléctrico es cero.
La suma de lascorrientes que entran en el nudo ha de ser igual a la suma de las corrientes que salen del mismo nudo.
En esta práctica montaremos circuitos de dos tipos:

1. En Serie: La intensidad que circula por las dos resistencias es la misma e igual a la corriente total.
Si medimos la corriente que circula por el circuito y la diferencia de potencial entre los extremos de cada resistencia ( y ) para diferentesvoltajes del generador.
Con estas medidas podemos, utilizando la ley de Ohm, obtener el valor de las resistencias y a partir de la representación gráfica.

2. En Paralelo: La intensidad de la corriente se reparte entre las dos que atraviesan cada una de las resistencias.
En este caso mediremos la intensidad que pasa a través de cada resistencia y las diferencias de potencial entre losextremos de cada resistencia para diferentes voltajes del generador.
Al igual que en el apartado anterior, basándonos en la ley de Ohm y a partir del método gráfico, obtendremos el valor de cada resistencia.

Objetivos

Los objetivos de esta práctica son obtener el valor de dos resistencias, conectadas en serie y en paralelo a partir de la representación gráfica de la curva del voltaje-intensidadque circula por el circuito eléctrico.

Material

Generador de corriente continua de 1,5,3,5,6,9 y 12 V.
Resistencias.
Multímetro.
Tabla de conexiones.
Cables.

Montaje

El montaje se realiza conectando los cables, el generador de energía, las resistencias y el multímetro en las posiciones correspondientes en las que nos muestran las figuras A y B.

Procedimiento y desarrolloCircuito en serie:

En la primera parte de la práctica, calcularemos el valor de las resistencias y para el circuito en serie. Para ello, calcularemos la intensidad de la corriente y la diferencia de potencial de las dos resistencias, para los distintos voltajes del generador.
Cuando calculamos la intensidad, el multímetro actuará como amperímetro, ya que las unidades de la intensidad de lacorriente eléctrica son los amperios (A). Pro otra parte, cuando calculemos la diferencia de potencial entre los extremos de cada resistencia, el multímetro actuará de voltímetro, ya que lo que estaremos calculando son voltios (V).
Es importante que pongamos el multímetro en la posición correspondiente a lo que queramos calcular y siempre ponerlo en la posición de medida mas alta, para luego irbajando hasta obtener las unidades de medida que nos convenga.
En la tabla siguiente se muestran las medidas de voltaje del generador (E), con sus correspondientes medidas de intensidad y de diferencia de potencial de las resistencias:

E (V)
I (mA)
(mV)
(mV)
1,5
3,51
0,541
0,975
3
7,14
1,103
1,989
5
11,65
1,780
3,210
6
14,51
2,230
4,030
9
22,2
3,350
6,090
12
29,8
4,520...