Ley De Ohm

FISICA II (Código 2001) (Licenciatura en Química /Prof. en Física)
Prácticos de Laboratorio
Guía No. 2

Tema: Relaciones I - V. Leyes de Ohm y Kirchoff

Conceptos relacionados: Fuentes de C.C. Corriente eléctrica. Resistencia eléctrica. Diagramas I-V. Ley de Ohm. Potencia eléctrica. Ley de Joule. Leyes de Kirchoff. Circuitos eléctricos básicos.-

Introducción: La importancia del efectoque la resistencia eléctrica tiene sobre el movimiento de las cargas (electrones libres) en un conductor metálico, puede compararse cualitativamente al producido por el rozamiento para el flujo de un fluído en una tubería. El efecto mencionado se manifiesta en un proceso de carácter termodinámicamente irreversible, cual es la conversión de la energía eléctrica en térmica en la resistenciaconsiderada (ley de Joule).
Desde un punto de vista operacional, la resistencia eléctrica (R) puede calcularse como la razón de la diferencia de potencial (V) existente entre sus extremos y la corriente ( I ) que circula por la misma. Si la razón (V/I) es constante para el conjunto de pares (V, I), se dice que el conductor (resistor) es óhmico o en otras palabras cumple con la ley de Ohm. Noobstante, debe tenerse en cuenta que la definición de R como cociente de V e I sigue siendo válida independientemente de que el conductor sea o no óhmico.
Las asociaciones entre resistencias y fuentes de C.C permiten configurar los llamados circuitos eléctricos básicos. En circuitos con más de una fuente de C.C puede realizarse un estudio sistemático de las relaciones entre corrientes y voltajesutilizando dos leyes muy sencillas que son de aplicación general: las leyes de Kirchoff .
El estudio experimental de las relaciones mencionadas puede realizarse de una manera sencilla en el laboratorio por medio de un dispositivo de tipo universal para la construcción de los circuitos, facilitando la identificación de los diversos elementos e instrumentos y favoreciendo la asociación entrelos dispositivos reales y los símbolos del circuito esquematizado en el papel. -

Objetivos

0. Determinar experimentalmente la relación I - R para un conjunto de resistores comerciales.
0. Verificar el comportamiento óhmico en un resistor comercial particular.
0. Evaluar experimentalmente las leyes de Kirchoff sobre un circuito eléctrico básico.
0. Analizar las limitaciones del instrumentaly del dispositivo experimental propuesto.

Actividades

Para estudiar las relaciones entre (I), (V) y (R), utilizarás una placa de fibra de vidrio con conexiones preimpresas y con puntos comunes de conexión delimitados en la misma. Sobre esta base aislante (cuyo vista esquemática se muestra en la Figura 1), armarás el circuito experimental de acuerdo al detalle existente en el esquemaeléctrico (Figura 2). También utilizarás una fuente de corriente continua de salida ajustable para establecer los voltajes y corrientes en el circuito y como resistencias emplearás un conjunto de resistores comerciales de carbón depositado, de diferentes valores y capacidad de disipación de potencia. Para medir la corriente (I) y la diferencia de potencial (V) en el circuito dispondrás deamperímetros y voltímetros analógicos y digitales de escala múltiple.

1. Para estudiar la relación I vs. R

Construí el circuito eléctrico esquematizado en la Figura 2, conectando la fuente de C.C entre los bornes correspondientes al portabatería y verificando luego que todas las conexiones sean correctas. La diferencia de potencial (E) existente entre los bornes de la fuente de C.C deberá estarpresente en los resortes correspondientes al portabatería utilizado. Es conveniente comprobarlo experimentalmente !! .
Para estudiar la relación funcional de la corriente (I) con la resistencia eléctrica (R) utilizarás el conjunto de resistores disponibles y los instrumentos provistos para medir (I) y (V). ¿Qué magnitud eléctrica deberás fijar como constante?
¡Es importante realizar...