Ingenieria

Influencia de la longitud y del área transversal de un alambre en el valor de su resistencia eléctrica.
Objetivo:
Determinar la relación entre la resistencia de un alambre, su longitud y su área de sección transversal.
Materiales:
De la caja de materiales que nos provee la facultad: conductores, interruptores, pinza cocodrilos, enchufes y cables de conexión, alambres de constantan,multímetro, fuente de alimentación y una regla.
Montaje y procedimiento:
Primer experimento:
Se conecta el circuito como se indica en la figura 1, se usa las pinzas de cocodrilo para sujetar aproximadamente 30 cm de un alambre de constantan de 0,02 mm de diámetro entre ellos. Se mide su longitud para luego ser anotado en la tabla.
Se incrementa la tensión de la fuente de alimentación hasta que elvoltímetro muestre 0,25 V. Se lee el valor de la corriente y se anota la tabla. Este procedimiento se repite en 3 posiciones distintas (posiciones a, b y c).
Figura 1:

Tabla:
U (V)
I (A)
l (m)
R (Ω)
R/l (Ω/m)
0.25
0.27
0.053
0.926
17.470
0.25
0.14
0.105
1.786
17.007
0.25
0.080
0.160
3.125
19.531
Gráfico:
En el gráfico de resistencia vs la longitud vemos que existe una ciertarelación lineal, entre cuanto hacemos variar la longitud del alambre, aumenta de manera proporcional la resistencia del mismo.

Luego de hacer el cociente R/l correspondiente a cada uno, en la tabla nos dimos cuenta que los valores tienden a un solo valor, pues como su relación es lineal, el cociente nos determina la pendiente de esa recta del grafico R vs l.

Segundo experimento:
Volveremosa usar la configuración como indica la figura 1 del primer experimento, pero esta vez mantendremos la longitud del cable y haremos variar el diámetro del alambre de constatan, para ello utilizaremos 3 alambres de diámetros diferentes.
Encenderemos la fuente de alimentación y de manera cuidadosa incrementaremos la tensión hasta que el amperímetro muestre 250mA, para así leer el valor de la tensióny completarlo en la tabla. Esto volveremos a hacer para los 2 alambres restantes.
Tabla:
d (mm)
I (A)
U (V)
R (Ω)
A (mm^2)
R.A (Ω.mm^2)
0.2
0.25
0.668
2.672
0.0314
0.084
0.3
0.25
0.308
1.232
0.0707
0.087
0.4
0.25
0.167
0.668
0.1257
0.084

Gráfico:
En el gráfico de resistencia vs el área transversal de los alambres nos damos cuenta que la resistencia es inversamenteproporcional al área transversal del alambre, existiendo una relación tendiendo a lo lineal.

Al realizar la multiplicación R*A vemos que existe una relación constante entre la resistencia y el área transversal del alambre. De tal manera que al aumentar el área transversal del alambre disminuye la resistencia del mismo.












Influencia del material y la temperatura de un alambreen el valor de su resistencia.
Objetivo:
Determinar si la resistencia de un alambre es dependiente del material del cual está hecho y de la temperatura.
Materiales:
De la caja de materiales que nos provee la facultad: conductores, interruptores, pinza cocodrilos, enchufes y cables de conexión, alambres de constantan, de hierro y de cobre; multímetro, fuente de alimentación, un lápiz, unsecador y una regla.
Montaje y procedimiento:
Primer experimento:
Se conecta el circuito como se muestra en la figura 2, se sujeta el alambre de cobre con las 2 pinzas de cocodrilo con la pinza de mano derecha en la posición “c”. Se enciende el interruptor de la fuente y con cuidado se incrementa la tensión hasta que el amperímetro muestre 250 mA.
Se lee la tensión y se ingresa en la tabla. Estemismo procedimiento se repite para los el alambre de constantan y de hierro, introduciendo el valor de la tensión en la tabla de vuelta.
Figura 2:

Tabla:
Material
I (A)
U (V)
R (Ω)
Cobre
0.25
0.033
0.132
Hierro
0.25
0.182
0.728
Constantan
0.25
0.668
2.672
De la tabla nos damos cuenta que el alambre de constantan ofrece más resistencia, luego el hierro y el que menos...