conductores electricos y ley de ohmt

Practica No. 5
Conductores eléctricos y ley de ohm

OBJETIVO GENERAL
Demostrar experimentalmente la ley de Ohm macroscópica y encontrar los límites de validez de la misma.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
♦ Establecer experimentalmente la relación V vs. i para un conductor óhmico.
♦ Explicar el concepto de resistencia a partir de resultados experimentales.
♦ Determinar experimentalmente laresistividad de algunos conductores y la dependencia de los parámetros geométricos de los mismos.
♦ Investigar la relación existente entre voltaje e intensidad de corriente eléctrica para un material no óhmico.


INTRODUCCIÓN
Se define un conductor eléctrico como aquel material que en el momento en el cual se pone en contacto con un cuerpo cargado eléctricamente, trasmite la electricidad a todos lospuntos de su superficie. Son elementos que contienen electrones libres en su interior por lo que facilitan el desplazamiento de las cargas en el material. Los mejores conductores eléctricos son los metales y sus aleaciones, aunque existen materiales no metales que tienen la propiedad de conducción de la electricidad, un ejemplo de esto es el grafito y la soluciones salinas.
Existen distintostipos de conductores, que pueden dividirse en dos grandes grupos:

1. De alta conductividad:

Plata: este es el material con menor resistencia al paso de la electricidad pero al ser muy costoso, su uso es limitado. Este material se caracteriza por ser muy dúctil, maleable y no muy duro y fácil de soldar. Es utilizado en fusibles para cortocircuitos eléctricos porque es muy preciso en lafusión, es inoxidable y posee una conductividad sumamente alta.


Cobre: este es el conductor eléctrico más utilizado ya que es barato y presenta una conductividad elevada.

Aluminio: este ocupa el tercer puesto por su conductividad, luego de los dos anteriores. Su conductividad representa un 63% de la del cobre pero a igualdad de peso y longitud su conductancia es del doble.

2. Dealta resistividad:

Aleaciones de cobre y níquel: estas presentan una resistencia al paso de corriente eléctrica relativamente baja y una fuerza electromotriz elevada en relación al cobre.

Aleación de cromo y níquel: estas se caracterizan por presentar coeficientes bajos de temperatura, un coeficiente de resistividad mayor y una fuerza electromotriz pequeñas con respecto al cobre. Debido a queel conductor está cubierto por una capa de óxido que lo protege del ataque del oxígeno, resulta útil para trabajar a temperaturas que superen los 1000° C.

Ley de Ohm

La ley de Ohm dice que: "la intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia delmismo".

I = V/R


En el Sistema internacional de unidades:
I = Intensidad en amperios (A)
V = Diferencia de potencial en voltios (V)
R = Resistencia en ohmios (Ω)o
















Experimento 2:
En este experimento se fue midiendo la Resistencia en un alambre de micromel de manera gradual, tomando patrones de 0.5m para cada medición de la resistencia.
Después de realizadonos arrojó los siguientes datos:
Distancia
Resistencia
0.5m
8.1
1 m
21.3
1.5 m
29.3
2 m
35.5
2.5 m
45.8
3 m
49.3
3.5 m
55.3
4 m
61.9
4.5 m
69
5 m
73.4

Estos datos nos arrojaron una gráfica del siguiente tipo, qué después será reportada en el papel milimétrico.




Ahora se procede a realizar una curva de ajuste por mínimos cuadrados. Cabe destacar que paraconseguirlo se tomará a la resistencia en las ordenadas y a la distancia en las abscisas.
x
y
X
Y= Lny
XY
X^2
Y^2
0.5m
8.1
0.5
2.0918
1.0459
0.25
4.3756
1 m
21.3
1
3.0587
3.0587
1
9.3556
1.5 m
29.3
1.5
3.3775
5.0662
2.25
11.4075
2 m
35.5
2
3.5695
7.139
5
12.7413
2.5 m
45.8
2.5
3.8242
9.5605
6.25
14.6245
3 m
49.3
3
3.8979
11.6937
9
15.1936
3.5 m
55.3
3.5...