Resistividad de los materiales

Resistividad de los materiales
Practica N°3
3.1 Objetivo General
Estudiar las aplicaciones de la ley ohm y sus derivados
Objetivo especifico:
a.- Establecerá las diferencias existentes entre un conductor, aislante y un semiconductor, por medio de los coeficientes de resistividad propios de cada material, utilizado la ley de ohm.
b.- Medir la resistencia de algunos eléctricos pormedio de un multímetro
c.-Calculara la resistividad de un alambre.
d.- Determinar el valor del coeficiente de resistividad de un conductor desconocido
e.- Establecer la relación existente entre la longitud y la resistencia de un conductor
3.2 Fundamento teórico
Definiciones:
Resistencia: es la oposición que ofrece el material al paso de los electrones a través de el.Conductores: Son Todos aquellos materiales que posee electrones libres, permitiendo que la carga eléctrica pueda ser transportada a través de ella.
Ej.: Todos los metales, las sales, H2O, Agua sucia.
Aislantes: Son todos aquellos materiales cuyos electrones se hayan fuertemente ligados al núcleo, imposibilitando el pasos de la carga a través de él.
Ej.: La madera, el plástico La cerámica Elcaucho La goma , la mica, el vidrio, yeso, caucho, lucita, ebonita, porcelana, agua potable y algunos polímeros.
Semi-conductores: Son aquellos materiales que poseen propiedades intermedias entre conductores y aislantes.
El aire, la parafina, el papel el teflón, el ámbar, etc.
Superconductores: Son aquellos que no ofrecen resistencia al flujo de corriente eléctrica. Los superconductorestambién presentan un acusado diamagnetismo, es decir, son repelidos por los campos magnéticos. La superconductividad sólo se manifiesta por debajo de una determinada temperatura crítica Tc y un campo magnético crítico Hc, que dependen del material utilizado
Primera aplicación de la ley de Ohm.
Resistividad o resistencia específica.
La resistividad es una característica propia de un materialmedido, con unidades de ohmios–metro, que indica que tanto se opone éste (el material) al paso de la corriente.
La resistividad ρ se define como: ρ = R *A / L
Donde:
- ρ es la resistividad medida en ohmios-metro
- R es el valor de la resistencia eléctrica en Ohmios
- l es la longitud del material medida en metros
- A es el área transversal medida en metros2
De la anterior fórmula sepuede deducir que el valor de un resistor, utilizado normalmente en electricidad y electrónica, depende en su construcción, de la resistividad (material con el que fue fabricado), su longitud, y su área transversal. R = ρ * L / A
A mayor longitud y menor área transversal del elemento, más resistencia
- A menor longitud y mayor área transversal del elemento, menos resistencia Losvalores típicos de resistividad de varios materiales a 23 °C son:
Tabla 1
Ejemplo
¿Cuál es la resistencia de un alambre de sección transversal (área) 0,5mm2 y resistividad ρ=0,132 Ω.mm2/m si la longitud es de 10 metros? (Variante cambiar el tipo de cable)
{draw:g} {draw:g} Datos:
R=?
ρ=0,132 Ω.mm2/m
{draw:rect} l= 10m
{draw:g} {draw:g} A= 0,5mm2
Resuelva los siguientesejercicios
2.- ¿Cuál es el área de un cable de cobre que mide 1000m si su resistencia es de 100 Ω?
{draw:rect}
3.- ¿Determine la longitud de un alambre de silicio que posee una sección trasversal de 50 mm2 si ofrece una resistencia de 30000?
{draw:rect}
Practica virtual
Con ayuda del simulador realice el siguiente practicas
{draw:connector}
{draw:connector} 4.- Cual es laresistencia de un alambre que posee una resistividad de : ( ) longitud es de 500 m y una de sección transversal de 200mm2
{draw:connector}
Coloque el valor de la longitud y el área
{draw:frame} donde se indica
{draw:connector}
{draw:custom-shape}
Rellene el siguiente Tabla
Con los valores obtenidos de la resistencia, y teniendo presente que los valores de la longitud y el...