Experiencia De Ficher

Fricción
Augusto Cuevas, Juan Carlos Mercado, Andrés Guevara,___________
Profesor: Zulia Caamaño de Ávila. 18-05-2012
Laboratorio de Física Electromagnética, Universidad Del Atlántico, Barranquilla

Objetivos:
* Estudiar teorica, y prácticamente las leyes de Kirchhoff
* Comprobar la veracidad de las reglas para la combinación de resistencias en serie y en paralelo.
* Comprobarque para resistencias en serie V= V1+ V2 + V3+…+VN
* Comprobar que para resistencias en paralelo I= I1 + I2 + I3 +…+IN

Procedimiento:
* se toman 9 resistencias de diferentes valores nominales como se muestra en la tabla 1
* Se hace el montaje del circuito como se muestra en la imagen 1
* Se enciende la fuente, se gradua en 6.3v y se conecta al circuito.
* Se miden losvoltajes de entrada y de salida, además de la intensidad de corriente de entrada y salida
* se miden las intensidades de corriente en cada resistencia y se anota en la tabla.
* Se procede a hacer los cálculos a partir de los datos obtenidos.

Imagen 1
Imagen 1
Tabla 1
# | Resistencia (Ω) |
R11 | 47 |
R12 | 47 |
R13 | 47 |
R21 | 100 |
R22 | 100 |
R23 | 100 |
R31 | 220 |
R32| 200 |
R33 | 220 |

Analisis e interpretación de datos:
* En las siguientes tablas se muestran los datos obtenidos en el circuito:
# | Resistencia (Ω) | Voltaje (v) | Intensidad de corriente |
R23 | 100 | 2.35 | 23.7 |
R12 | 47 | 0.47 | 10.6 |
R22 | 100 | 1.02 | 10.6 |
R32 | 220 | 2.21 | 10.6 |
R11 | 47 | 0.60 | 13.2 |
R33 | 220 | 0.35 | 1.8 |
R21 | 100 | 0.35 | 3.7 |R13 | 47 | 0.35 | 7.8 |
R31 | 220 | 2.76 | 16.1 |


Voltaje de la fuente (v) | Voltaje del circuito (v) |
6.3 | 6.18 |
I de entrada (mA) | I de salida (mA) |
23.3 | 23.3 |

Para R13, R21 y R33:
1Rp = 147+1100+1220=0.0358 , Entonces: Rp= 27.92Ω

Para las intensidades en R13, R21, R33
Ip = I13+ I21 + I33 = 7.8 + 3.7 + 1.8 = 13.3 mA = 0.0133 A
Teóricamente quedaría así:
Ip=0.35v47Ω+0.35 v100 Ω+ 0.35 v220 Ω=0.0125 A

Calculando el error:
|0.0133- 0.0125|0.0133 x 100%=6%

Vemos como, para resistencias en paralelo I = I1+ I2 + I3 = I13+ I21 + I33 , con un margen de error del 6%
Calculando el voltaje en R13, R21, R33:
Teórico: Vp = Ip x Rp = 0.0125A x 27.92Ω = 0.349V
Experimental: V13 = V21 = V33 = 0.35V
Vemos como se comprueba la regla de combinación deresistencias en paralelo, para la cual Vp = V13 = V21 = V33
Con un margen de error:
|0.35- 0.349|0.35 x 100%=0,28%

Para la resistencia total de R12, R22, R32:
Rt= R12 + R22 + R32 = 47 + 100 + 220 = 367
Para el voltaje de R12, R22, R32:
VK= 0.47V + 1.01V + 2.21V = 3.69V
Teóricamente seria así:
VK = I12R12 + I22R22 +I32 R32 = (10.6 x 47 + 10.6 x 100 + 10.6 x 220)mAΩ = 3.89 V
Calculando elerror:
|3.89- 3.69|3.89 x 100%=5.14%
Aquí comprobamos también la regla para combinación de resistencias en Serie con un margen de error del 5.14%

Calculando el voltaje en R11, Rp, R31:
Vc = V11 + Vp + V31 = (0.6 + 0.34 + 2.760)V = 3.7V
Teóricamente seria así:
Vc = I11R11 + IpRp + I31R31 = (13.2 x 47 + 0.0133 x 27.92 + 16.1x220)mAΩ = 4.53 V
Calculando el error
|4.53- 3.7|4.53 x100%=18.32%
Parece ser que se tomó una lectura errada de la intensidad I31, al parecer por falla humana por lo q resulta un error tan grande.
Para comprobar la regla de kirchoff para nodos, tenemos que:
* Para el nodo A:
I31 + I32 = Isalida
I31 + I32 = 16.1 + 10.6 = 26.7mA
Isalida: 23.3mA
Calculando el Error:
|26.7- 23.3|23.3 x 100%=14.59%
Vemos como nuevamente se denota un error en lamedición de la I31

* Para el nodo B:
I11 + I12 = I23
I11 + I12 = 10.6 + 13.2 = 23.8mA
I23 = 23.7mA
Calculando el Error:
|23.8- 23.7|23.7 x 100%=0.42%

Adicional a esto, calculamos la intensidad q sale por el nodo A y se compara con la que entra en el nodo B:
Itotal=3,69 v367 Ω+ 3.7 v294.41 Ω=22.6 mA
IB= 0.0233A
IA= 0.0226A
Calculando el error
0.0233- 0.02260.0233 x 100%=3%

Para...