Fem - Práctica de Laboratorio

FUERZA ELECTROMOTRIZ Y RESISTENCIA INTERNA DE UNA PILA

RESUMEN
Se denomina fuerza electromotriz (FEM) a la energía proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente eléctrica, éste concepto se estudia en el desarrollo de la práctica de laboratorio también se verán los cambios que presentan los circuitos de acuerdo a su configuración, es decir, si el circuito estáen paralelo, serie o ambas. Esto para demostrar que dadas las condiciones en las que se conecte el circuito el voltaje o la corriente varía o no entre un punto a y un punto b.
Palabras claves: resistencia, ley de ohm, ley de Kirchhoff, diferencia de potencia, corriente.

1. INTRODUCCIÓN

La FEM define como el trabajo que el generador realiza para pasar por su interior la unidad de cargapositiva del polo negativo al positivo, dividido por el valor en Coulomb de dicha carga. Por medio de circuitos resistivos sencillos se busca medir la resistencia interna de una fuente de voltaje, diferencial los conceptos de fuerza electromotriz (FEM) y diferencia de potencial. De acuerdo a las leyes de Kirchhoff se establecerá una relación entre la corriente y el voltaje teniendo en cuenta lasdiferentes formas en las que se conectan las resistencias.

2. MODELO TEÓRICO

Fuerza electromotriz y Circuitos resistivos.
Para el desarrollo experimental hay que tener clara la diferencia entre FEM y diferencia de potencial. La fuerza electromotriz es toda causa capaz de mantener una diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito abierto o de producir una corriente eléctrica en uncircuito cerrado. Es una característica de cada generador eléctrico. Se define como el trabajo que el generador realiza para pasar por su interior la unidad de carga positiva del polo negativo al positivo, dividido por el valor en Culombios de dicha carga. Se define la diferencia de potencial eléctrico como el trabajo que un “agente externo” realiza para mover una carga del punto inicial a otro puntofinal.
Ahora bien, esta diferencia de potencia (voltios) se relaciona directamente con la corriente y la resistencia. La corriente eléctrica se produce cuando se mueve una carga eléctrica entre dos puntos, se dice entonces que existe un flujo de carga, ó mejor, una corriente entre esos puntos. Y la resistencia es un dispositivo que se opone el paso de carga en un circuito, esta disipa energíaeléctrica en forma de energía calórica.
Las resistencias se pueden conectar de varias formas (en este caso experimental solo nos interesa: serie y paralelo). Se dice que dos elementos están conectados en serie, cuando se encuentran unidos por dos de sus terminales, de modo que ningún otro elemento esta unido a esos terminales.

Figura 1. Conexión en Serie.

Se dice que dos elementos estánconectados en paralelo, si se encuentran unidos sus terminales en parejas. Es decir, si un terminal de uno de los elementos está conectado a un terminal del otro elemento, formando un nodo, y los otros dos terminales están conectados también entre sí, formando otro nodo distinto.

Figura 2. Conexión Paralelo

Estos tres elementos anteriores se relacionan por medio de la ecuación:

Esta relaciónnos lleva a las leyes de Kirchhoff, que son: La ley de corriente y la ley de voltajes. La primera dice que si aceptamos que en un nodo no se crea carga eléctrica, ni tampoco se destruye, ni se disipa de ninguna forma, ni menos se almacena, tendremos que convenir que si entra una determinada carga en un intervalo de tiempo por alguno de los conductores unidos al nodo, esa misma carga tiene que salirpor otros conductores en ese mismo intervalo de tiempo. Esto se puede traducir a que las corrientes que entran a un nodo son iguales a las corrientes que salen del mismo. La segunda le dice que la suma de “subidas” de voltajes menos la suma “descensos” de voltaje sea cero (0) en un recorrido cerrado, es simple consecuencia lógica de la definición del concepto de voltaje.


3. DESARROLLO...