LABORATORIO N 04

LABORATORIO Nº 04

FUERZA ELECTROMOTRIZ, RESISTENCIA INTERNA EFICIENCIA YPOTENCIA DE UNA FUENTE DE CORRIENTE CONTINUA

OBJETIVO GENERAL:

Determinar el comportamiento de la fuerza electromotriz (FEM), la resistencia interna y la eficiencia de una fuente de corriente.

MATERIALES Y EQUIPO:

Una fuente de corriente continua (pila).

Un voltímetro (escala máxima tres voltios)

Un amperímetro.

Unaresistencia variable (puente unifilar).




FUNDAMENTO TEÓRICO:

FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM) es toda causa capaz de mantener una diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito abierto o de producir una corriente eléctrica en un circuito cerrado. Es una característica de cada generador eléctrico. Con carácter general puede explicarse por la existencia de un campo electromotor  cuyacirculación,  define la fuerza electromotriz del generador.
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.
Esto se justifica en el hecho de que cuando circula esta unidad de carga por el circuito exterior al generador, desde el polo positivo al negativo, es necesariorealizar un trabajo o consumo de energía (mecánica, química, etcétera) para transportarla por el interior desde un punto de menor potencial (el polo negativo al cual llega) a otro de mayor potencial (el polo positivo por el cual sale).

La FEM se mide en voltios, al igual que el potencial eléctrico.
Por lo que queda que:

Se relaciona con la diferencia de potencial  entre los bornes y laresistencia interna  del generador mediante la fórmula  (el producto  es la caída de potencial que se produce en el interior del generador a causa de la resistencia óhmica que ofrece al paso de la corriente). La FEM de un generador coincide con la diferencia de potencial en circuito abierto.
La fuerza electromotriz de inducción (o inducida) en un circuito cerrado es igual a la variación del flujo deinducción  del campo magnético que lo atraviesa en la unidad de tiempo, lo que se expresa por la fórmula  (Ley de Faraday). El signo - (Ley de Lenz) indica que el sentido de la FEM inducida es tal que se opone al descrito por la ley de Faraday ().



POTENCIA ELECTRICA: es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por unelemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).
Cuando una corriente eléctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energía al hacer un trabajo mecánico o termodinámico. Los dispositivos convierten la energía eléctrica de muchas maneras útiles, como calor, luz (incandescente), movimiento (motor eléctrico), sonido (altavoz) o procesosquímicos. La electricidad se puede producir mecánica o químicamente por la generación de energía eléctrica, o también por la transformación de la luz en las células fotoeléctricas. Por último, se puede almacenar químicamente en baterías.
La energía consumida por un dispositivo eléctrico se mide en vatios-hora (Wh), o en kilovatios-hora (kWh). Normalmente las empresas que suministran energía eléctricaa la industria y los hogares, en lugar de facturar el consumo en vatios-hora, lo hacen en kilovatios-hora (kWh). La potencia en vatios (W) o kilovatios (kW) de todos los aparatos eléctricos debe figurar junto con la tensión de alimentación en una placa metálica ubicada, generalmente, en la parte trasera de dichos equipos. En los motores, esa placa se halla colocada en uno de sus costados y en elcaso de las bombillas de alumbrado el dato viene impreso en el cristal o en su base.

Potencia en corriente continua:
Cuando se trata de corriente continua (CC) la potencia eléctrica desarrollada en un cierto instante por un dispositivo de dos terminales, es el producto de la diferencia de potencial entre dichos terminales y la intensidad de corriente que pasa a través del dispositivo. Por esta...