FUERZA ELECTROMOTRIZ Y RESISTENCIA INTERNA. a
Barrera Pérez Dania Karolina a; Escuela de Ingeniería Química, Universidad Técnica Particular De Loja. daniabarrera9!gmail.com
Resumen. En la
siguiente práctica determinaremos determinaremos la fuerza electromotriz y resistencia interna. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro otro positivo) de dicha fuente, que sea capaz capaz de bombear o impulsar las cargas elctricas a travs de un circuito circuito cerrado. !on ello responderemos responderemos a nuestras hip"tesis planteadas lo largo del desarrollo de la práctica. Abstract .#n
the follo$ing practice $e $ill determine the electromotive force and internal resistance. %his requires the existence of a potential difference bet$een t$o points or poles (one negative and the other positive) of said source, $hich is capable of pumping or boosting the electric charges through a closed circuit. &ith this $e $ill respond to our hypotheses raised throughout the development of the practice
1. INTR INTROD ODUC UCCI CIÓN ÓN Se denomina fuerza electromotriz de un generador de electricidad al trabajo que éste tiene que realizar con el fin de mover la carga eléctrica a través de un circui circuito, to, tanto tanto exteri exterior or como como inter interior ior al propio propio generador.
2.1. 2.1.11 OBJE OBJETI TIV VO GENE GENERA RAL L %erificaci erificaci&n &n experiment experimental al de la le" de $hm, " la determinaci&n de la resistencia inte intern rnaa de una una fuen fuente te de pode poderr " la resistencia equivalente de circuito.
2.1. 2.1.22 OBJE OBJETI TIV VOS ESPE ESPECÍ CÍFI FICO COS S
Así, la fuerza electromotriz establece la capacidad de los distintos utensilios eléctricos para activar su ' eterminar la resistencia interna de una fuente de carga eléctrica (por ejemplo, en la batería de un poder. poder. vehículo o en un generador. !ste tipo de aparatos activan activan una fuerza determinad determinadaa sobre sobre las cargas eléctricas " de esta manera estos utensilios pueden ' )dentificar las fuentes de error " cuantificarlos. funcionar con normalidad. Se dice que un resistor que exhibe resistencia constante obedece a la #e" ' *alcular la potencia generada " disipada. de $hm.
3. MAT MATERIAL RIALES ES ' +it de electricidad
' ultímetros digitales
4. MET METOD ODOL OLOG OGÍA ÍA 'ig . iagrama de 'E* en un circuito circuito cerrado
2. OBJE OBJETI TIV VOS
!n la presen presente te pr-cti pr-ctica ca utiliz utilizam amos os metod metodolo ología gía inductiva experimental debido que partimos de una teoría a la cual desarrollaremos de manera pr-ctica en el laboratorio.
5. PROCEDIMIENTO
B
0.632 v
0.59 v
1.006
D
2.60 v
2.46v
5.2
F
5.66 v
5.44v
11.5
H
9.67 v
9.42v
19.8
J
15.96 v
15.40v
32.5
uerza electromotriz " resistencia interna
' )nstale el circuito indicado por su profesor.
;ab 8.
' *onecte el voltímetro en bornes de la fuente de poder " mida la fem, desconecte el voltímetro de la fuente de poder " conéctelo en bornes de la resistencia, cierre el circuito " mida la diferencia de potencial e intensidad de corriente. *ambie la posici&n del regulador de voltaje de la fuente de poder " repita las mediciones para cinco posiciones del regulador de voltaje.
I =
I 1=
0.632 v 1000 Ω 2.60 v
I 2=
I 3 =
' antenga la posici&n del regulador voltaje " con cinco valores diferentes resistencia, mida la fuerza electromotriz, diferencia de potencial e intensidad corriente en cada caso, seg/n indique profesor.
V R 01.11233mA 01.1142mA
1000 Ω 5.66 v
01.1152mA
1000 Ω ig. 4 !rror absoluto v con resistencia fija 9.67 I 4 = 01.11672mA 1000 Ω 15.4 v I 5 = 01.1859mA 1000 Ω
de de la de su
E+ &/!+0#+ E #,"%+ 7 +/#$"8+
6. RESULTADOS R!"!#$%"& '"(&) *+!"%",$ -&"&/0.
E1 1,1:3 mA E2 1,16 mA
25
E3 1,12 mA
20 15.96
15 10
E6 1,4 mA
R!"!#$%"& -&"&/0) *+!"%",$ '"(&.
5.06 5
1
2.59 0
2
3
0
4
I nte ns i da d te óri ca
R O
E5 1,82 mA
9.76
5 0.63 0
E4 1,86 mA
19.4
P+! "%", $
F E M
D D P
0
5
I ( mA)
I A
0
6
R O
P+! "%", $
F E M
D D P
I A
97
>
51
5 . 2 2 v 5 . 2 2 v 6 . 7 7 v 6 . 7 7 v 6 . 7 7 v 6 . 7 7 v
>
811
>
971
>
8111
>
9711
>
9.24 v
9.24 %
I 4 = I 5 =
9.25 v
9.67 v
9.25 %
9.67 %
I 6 =
9.77 v
06.77 mA
1000 Ω 9.77 v
04.76 mA
4700 Ω 9.77 v
01.677 mA
10000 Ω
E+ &/!+0#+ E #,"%+ 7 +/#$"8+ E1 34,6 mA E2 83,8 mA
5.93 v
5.93 %
E3 1,66 mA E4 1,17 mA
5.59 v
5.59 %
E5 1,26 mA E6 '1,115 mA DETERMINACIÓN DE POTENCIA 2 p= R I
5.23 v
5.23 %
?otencia en resistencia fija= posici&n variable.
?8 0 (8111 Ω (
0,00055 ¿¿
2
0 1,1113145
@ ;ab 4.
?4 0 (8111 Ω (
250
0,0025 ¿¿
2
0 1,11245 @
200 150
?3 0 (8111 Ω (
100
0,005 ¿¿
2
0 1,145 @
50 0 166.5
84.6
19.8
9.7
2.1
0.982
?9 0 (8111 Ω ( 0,00957 ¿2 0 1,168@
ig. 3 !rror absoluto con resistencia variable
?5 0 (8111 Ω (1,185: ¿2 0 1,49 @
I =
V R ?2 0 (8111 Ω (
I 1= I 2=
I 3 =
9.77 v
49 Ω 9.77 v
100 Ω 9.77 v 470 Ω
0,0162 ¿¿
2
0 1,37 @
0866.9 mA =¿
=¿
67.7 mA 41.76 mA
?otencia en resistencia variable = posici&n fija
?8 0 (96 Ω ( 0,1665 ¿2 0 8,35 @
?4 0 (811 Ω ( 0,0846 ¿2 0 1,78 @
?3 0 (971 Ω ( 0,0198 ¿2 0 1,8: @
?9 0 (8111 Ω ( 0,0095 ¿2 0 1,16916 @
' #a fuerza electromotriz mantiene una diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito abierto o también produce corriente eléctrica en un circuito cerrado. ' Se puede determinar experimentalmente la resistencia interna de la fuente, potencia, corriente de corto'circuito mediante circuitos distintos. ' !s necesaria una diferencia de potencial entre dos puntos para que exista una fuerza electromotriz.
;. R%+$8&%"+$! ?5 0 (9711 Ω ( 0,021 ¿2 0 1,141 @
' ?ara armar correctamente el circuito eléctrico es necesario empezar por la fuente.
?2 0 (81111 Ω ( 0,000982 ¿ 2 0 1,1162 @
' ?ara tomar le medida del multímetro es necesario mantener inm&viles las puntas del cable.
1<.B"/0"+=&'>& Bilson, C. Duffa, A.E #ou Do, (4117 '+sica (2 ed. éxico. ?earson !ducaci&n de éxico S.A.
9. D"!%!",$ 8 0+! !0#&8+! #a diferencia de la intensidad obtenida pr-ctica " te&rica de los que se obtienen valores diferentes de la medida debido a ciertos factores que, de manera sutil pero perceptible por nuestro instrumento, pueden afectar la medida en forma aleatoria.
:. C+$%0!"+$! '
' A ma"or intensidad de corriente " menor voltaje la eficiencia es ma"or, pero la potencia es menor.
allida", . E +rane, + (4183 '+sica (5ed. éxico. Grupo editorial ?atria S.A.
Así funciona (4185. Hué es la fuerza electromotriz (!.