feria214 01 lampara joule

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Índice
Resumen………………………………………………………………………………….3
Introducción………………………………………………………………………………4
Marco teórico…………………………………………………………………………….4
Objetivo…………………………………………………………………………………...5
Problema………………………………………………………………………………….5
Desarrollo…………………………………………………………………………………6
Materiales…………………………………………………………………………………6
Procedimiento…………………………………………………………………………….7Resultados………………………………………………………………………………..8
Análisis de resultados…………………………………………………………………...9
Conclusiones………………………………………………………………………….....10
Fuentes de información…………………………………………………………….…..11

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LÁMPARA JOULE
3. Resumen
Este trabajo es un trabajo teórico y experimental el cual consiste en la elaboración
de una lámpara casera con la cual se demostrará el efecto Joule. En este trabajo
se hará investigación teórica y se demostrará con una parte experimental.
Las lámparas incandescentes queusamos hoy en día son eficientes debido a los
materiales con los que están hechos, desde las fuentes de energía hasta los
diversos componentes en su elaboración. Hay que recordar que la primera
lámpara incandescente se le atribuye a Thomas Alva Edison en 1879, aunque en
realidad fue Humphry Davy quien lo demostró.

Ambos descubrieron que un

alambre podía iluminarse intensamente enviando electricidada través del mismo.
Esto era gracias a los buenos conductores de calor que se utilizaron como el
cobre, metal o alambre. El experimento realizado demostrará cómo se genera luz
por medio del exceso de calor, lo diferente será el tipo de “conductor” que se use,
ya que en este caso se realizará un circuito para generar luz con un mal conductor
de calor que será el grafito. Se demostrará cómo es queaun con el uso del grafito
es posible crear luz, además se verá y explicará qué le pasa al grafito y qué
reacción tiene que hace que se produzca luz. Sin olvidar el propósito de esto se
explicará en qué consiste el efecto Joule y cómo es posible verlo por medio de la
elaboración de este circuito. El experimento consiste en la creación de un circuito
parecido al de una lámpara o foco de Edison,usando diferentes conductores de
calor, en este caso se usó como fuente de energía una batería de motocicleta y
como generador de luz una lámina de grafito. Con la elaboración del experimento
se pudo observar que aunque el grafito es un aislante de calor pudo generar luz
debido a la combustión de éste, lo que ocurrió es que debido a la fricción de los
electrones se generó demasiado calor por lo quela temperatura del grafito se
elevó al máximo provocando así su lenta combustión generando luz.
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4. Introducción
Marco Teórico:
Ley del efecto joule
Cuando circula corriente eléctrica por un conductor, parte de la energía cinética de
los electrones se transforma en calor y eleva la temperatura de éste. Con lo que
se origina el fenómeno de conocido como Efecto joule.
El enunciado de la Ley deJoule dice “El calor que desarrolla una corriente
eléctrica al pasar por un conductor es directamente proporcional a la resistencia, al
cuadrado de la intensidad de la corriente y el tiempo que dura la corriente”.
Se expresa como:

Donde:
Q = Energía calorífica producida por la corriente
I = Intensidad de la corriente que circula
R = Resistencia eléctrica del conductor
t = Tiempo
Así, la potenciadisipada por efecto Joule será:

Donde V es la diferencia de potencial entre los extremos del conductor.

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Microscópicamente el efecto Joule se calcula a través de la integral de volumen
del campo eléctrico por la densidad de corriente:

Hace más de 100 años, un físico llamado James Prescott Joule, descubrió que el
efecto es mayor con el aumento de la resistencia del conductor y también con elaumento de la corriente eléctrica que circula por él.
Todo esto se debe a que la corriente eléctrica está formada justamente por
electrones en movimiento, y por tener masa y una velocidad, posee energía
cinética. Cuando un electrón choca contra los átomos del conductor, se produce
una pérdida de su energía cinética, la cual gracias a la...