L.3 Resistividad
Introducción
Es necesario entender la Ley de Ohm para el análisis de circuitos, ésta relaciona la resistividad del material (microscópica) o la resistencia delconductor (macroscópica) con el potencial y la corriente. Una resistencia es un elemento pasivo, que consume potencia y esto puede ser aprovechado para diferentes aplicaciones. Al conocer laspropiedades de los materiales como la resistividad podemos entender mejor como operan muchos aparatos como el porque del material con el que son diseñados.
Objetivos
• Analizar la variación de laresistencia eléctrica con la longitud y el área de sección transversal de un conductor.
• Relacionar cada uno de los datos obtenidos mediante la formulación microscópica de la ley de Ohm para calcular laresistividad de algunos materiales.
• Experimentalmente comparar la medición directa de la resistencia eléctrica con la medición indirecta de esta misma propiedad.
Marco Teórico
Ley de Ohm• Formulación Microscópica
Si mantenemos un una diferencia de potencial a través de un conductor, se establece tanto una densidad de corriente J como un campo magnético E . Y la densidad de corrientesuele ser proporcional al campo eléctrico mediante:
Donde la constante de proporcionalidad σ recibe el nombre de conductividad del conductor. Los materiales que obedecen esta ecuación sonMateriales Ohmicos.
Si una diferencia de potencial se mantiene a través del alambre, creando un campo eléctrico en este, entonces sabemos que: V=El y considerando un conductor de área de seccióntransversal A que conduce una corriente I. La densidad de corriente J en el conductor se puede definir como: J=I/A.
Utilizando estas dos expresiones llegamos al siguiente modelo matemático:
La...
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