Relación entre la corriente y la diferencia de potencial aplicada a través de un resistor

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA

Laboratorio de Física

Práctica 8 RELACIÓN ENTRE LA CORRIENTE ELÉCTRICA Y LA DIFERENCIA DE POTENICAL APLICADA A TRAVÉS DE UN RESISTOR
Grupo: 41

Ciudad universitaria a 5 de Mayo del 2010
       
                                       

Resumen:   Se  estableció  una  relación  entre  la  corriente  eléctrica  y  la diferencia  de  potencial  aplicada  a  un  resistor mediante una fuente de fuerza electromotriz (FEM), el medidor de corriente junto con la  resistencia  y  la  FEM  se  conectaron  en  serie,  mientras  que  el  medidor  de  voltaje  se  conectó  a  la  resistencia en paralelo para evitar un corto circuito. Se realizaron 15 mediciones de la corriente en mili Amperes (mA), con su respectivo voltaje en mili Volts (mV) para dos resistores diferentes, con  los  datos  obtenidos  se  construyó  una  gráfica  de  diferencia  de  potencial  contra  corriente  para  establecer la relación entre estas dos variables mediante un ajuste por cuadrados mínimos.     Introducción:  La  corriente  eléctrica  se  define  como  el  paso  de  electrones  que  se  transmiten  a  través  de  un conductor  en un tiempo determinado. [1]  Al aplicar una diferencia de potencial a través de un material es posible establecer una corriente  eléctrica, cuya magnitud depende tanto de la diferencia de potencial como de las propiedades del  material, de hecho de las propiedades microscópicas de éste último.  Al  hacer  variar  la  corriente  eléctrica  que  circula  a  través  de  un  resistor  y  medir  la  diferencia  de potencial  correspondiente  es  posible  establecer  una  relación  entre  dichas  variables  [2].  Esta  relación es la que se conoce como ley de Ohm, y dice lo siguiente:    Ley  de  Ohm.  La  corriente  eléctrica  es  directamente  proporcional  al  voltaje  e  inversamente  proporcional a la resistencia eléctrica. [3]                                                                                        (1)  Donde  I es la corriente eléctrica, cuyas unidades son los amperes (A), V la diferencia de potencial  cuyas unidades son los volts (V) y R la resistencia eléctrica que se mide en Ohmios (Ω).     Los materiales que presentan una magnitud de resistencia eléctrica, se conocen como resistores.  Un  resistor  es  un  componente  eléctrico  especialmente  diseñado  para  ofrecer  una  determinada resistencia eléctrica entre sus bornes, es decir, es un componente que limita el flujo de la corriente  eléctrica, su magnitud  (resistencia)  se escribe comúnmente como R y su unidad es el ohm (Ω). [4]  El símbolo de un resistor se puede representar de la siguiente manera:    Figura 1.     Se puede construir un circuito eléctrico en el cual participen los resistores, si éste se conecta a una fuente de fuerza electromotriz o también llamada FEM, puede medirse la diferencia de potencial  que se aplicó y la corriente que circula por el circuito. [5]     Cuando tenemos un valor de resistencia fijo: La corriente sigue al voltaje, es decir, un incremento  del  voltaje,  significa  un  incremento  en  la  corriente  y  un  incremento  en  la  corriente  significa  un  incremento en el voltaje.       2   
                                                   Desarrollo experimental:  Primero  se  debe  de  montar  un  circuito  como  el  que  se  muestra  en  la  figura  2,  utilizando  dos  resistores de diferente resistencia (figura 3).    

  Figura 2: Se muestra el arreglo experimental para efectuar mediciones de la corriente eléctrica y  de la diferencia de potencial a través de un dispositivo, que en este caso es un resistor.       Figura 3: resistores de resistencias diferentes.    Para medir la corriente eléctrica se utilizó un multímetro analógico (STEREN, modelo MUL‐270), ya  que  las  corrientes  que  se  utilizan  son  del  orden  de  micro  amperes  (μA)  y  dichos  multímetros  permiten  efectuar  estas  medidas  con  facilidad.  Se ...