Practico de Fisica Ohm

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LEY DE OHM

OBJETIVO
Encontrar el modelo matemático que relacione la intensidad de corriente eléctrica, I, que fluye por una
resistencia R y la diferencia de potencial, V, entre los extremos de la resistencia, y el valor de la
resistencia, R.

INTRODUCCION A LOS CIRCUITOS ELECTRICOS

a) CORRIENTE ELECTRICA
Hay muchas materiales en los cuales hay partículas cargadas que pertenecen alos constituyentes
atómicos de la substancia que pueden moverse al azar más o menos libremente en el interior de ellas. En
esos materiales puede haber transferencia de carga eléctrica desde un punto a otro mediante un
movimiento general de "arrastre" de partículas cargadas, bajo la acción de un campo eléctrico. Por lo cual
se tiene corriente eléctrica cuando hay desplazamiento o movimiento netode cargas eléctricas (electrones,
iones u otras "partículas").

b) INTENSIDAD DE CORRIENTE
Se define intensidad de corriente como el cuociente entre la carga neta que atraviesa una superficie
S y el tiempo en que lo hace:

I
donde

lím
t

0

q
t

[Ampere]

[1]

q = n e, en que e es la carga del electrón y n es un número entero.

c) LA RAPIDEZ DE LOS PORTADORES DE CARGA
Sise considera un trozo de conductor de largo dl y sección recta A que contiene n electrones por
unidad de volumen. Cuando fluye una corriente constante a través de él, el número de electrones por
unidad de volumen no cambia pues los electrones entran por un extremo y salen en igual número por el
otro. El movimiento de un electrón será irregular, pero si se considera que la rapidez promedio esv.
Entonces el número de electrones en el volumen A dl es n A dl y la carga eléctrica es:
dq n A dl e

[2]

Si, esta carga atraviesa una sección del conductor (A) en un intervalo de tiempo dt, la intensidad de
corriente eléctrica es:

I

dq
dt

n A dl e
dt

y por lo tanto como dl v dt :
I

n A v dt e
dt

así,

queda: v

I
nAe

[3]

Si se calcula la rapidez media delos electrones en un conductor típico para intensidades de
corriente normales, (0.5 [A]), se encuentra que es pequeñísima. Sin embargo, el campo eléctrico que los
pone en "movimiento" se propaga con enorme rapidez, de hecho próxima a la rapidez de la luz en el
vacío.

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d) FUERZA ELECTROMOTRIZ (fem)
La circulación de corriente eléctrica en un circuito lleva a la disipación de energía através de él en
forma de calor; puede traducirse también, eventualmente, en la generación de otras formas de energía; por
ejemplo, energía mecánica en un motor eléctrico. Toda esta energía debe ser proporcionada constantemente por la batería, la pila, la dínamo, etc. que mantiene las cargas fluyendo. Tales artefactos por
producir movimiento de cargas en los conductores son medios de convertirenergías de otros tipos a
energía eléctrica. Así una batería eléctrica es un artefacto que convierte energía química en energía
eléctrica.
En un circuito eléctrico esta producción de energía eléctrica se manifiesta por la aparición de
fuerzas eléctricas que actúan sobre las partículas cargadas en el circuito, dando origen a la corriente
eléctrica. Esto se describe diciendo que la batería, la dínamo,etc. producen una fuerza electromotríz
(abreviadamente fem). En consecuencia una fuente de fem es un artefacto que entrega energía a las cargas
que recorren el circuito conectado a ella. Ocurre que cada fem brinda a cada unidad de carga, para que
recorra el circuito completo, cantidades iguales de energía que son características de cada fuente de fem,
CUALQUIERA sea la carga que estécirculando. Por esto se define:

ε=

energía que se le entrega a cada carga q para recorrer el circuito completo
carga

[4]

Que una carga recorra todo el circuito significa que parte de un punto A y marcha hasta volver a
A, en el mismo sentido. En la naturaleza existe cargas eléctricas de dos tipos: positivas y negativas. Las
cargas del mismo signo se repelen y las de signo opuesto se...