LEY DE OHM
LEY DE OHM EDWIN DAVID RAMIREZ DORIA LUIS FERNANDO HOYOS OLAYA FRANCISCO JAVIER BALLESTERO ESPITIA RODOLFO ROHATAN BASSIL EDER CARLOS BRUNAL
JUAN MANUEL OVIEDO CUETER UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA INGENIERÍA DE SISTEMAS MONTERÍA – CÓRDOBA sep. – !"#
LEY DE OHM
OBJETIVOS •
En el siguiente te laboratorio se estudiará la relación que existe entre tensión, intensidad y resistencia.
MARCO TEÓRICO El $%&'$ (también ohm) es la unidad de medida de la resistencia que oponen los materiales al paso de la corriente eléctrica y se representa con el símbolo o letra griega ( (omega). El ohmio se define como la resistencia que ofrece al paso de la corriente eléctrica una columna de mercurio (g) de !"#,$ cm de alto, con una sección trans%ersal de ! mm&, a una temperatura de "' elsius. Esta ley relaciona los componentes que influyen en corriente eléctrica, como la ')*e)s'+,+ -I, la +'/e0e)1',
tres una son
+e -V y
p$*e)1',2 $ *e)s'3) la 0es's*e)1', -R que ofrecen los materiales o conductores. a Le4 +e
O%& establece que 52, ')*e)s'+,+ +e 2, 1$00'e)*e e261*0'1, 78e 1'0182, p$0 8) 1$)+81*$0 e261*0'1$ es +'0e1*,&e)*e p0$p$01'$),2 , 2, +'/e0e)1', +e p$*e)1',2 ,p2'1,+, e ')9e0s,&e)*e p0$p$01'$),2 , 2, 0es's*e)1', +e2 se puede expresar &'s&$5, matemáticamente en fórmula o ecuación*
la
siguiente
+onde, empleando unidades del S's*e&, ')*e0),1'$),2 +e Me+'+,s, tenemos que*
• •
•
I -ntensidad en ,&pe0'$s () V +iferencia de potencial en 9$2*'$s (/) R 0esistencia en $%&'$s (1).
L, ')*e)s'+,+ -e) ,&pe0'$s +e 8), 1$00'e)*e es ':8,2 , 2, *e)s'3) $ +'/e0e)1', +e p$*e)1',2 -e) 9$2*'$s +'9'+'+$ $ p,0*'+$ p$0 2, 0es's*e)1', -e) $%&'$s. +e acuerdo con la 2ey de 3hm4, un ohmio -" ( es el %alor que posee una resistencia eléctrica cuando al conectarse a un circuito eléctrico de un %oltio -" V de tensión pro%oca un flu5o o intensidad de corriente de un amperio -" A . a resistencia eléctrica, por su parte, se identifica con el símbolo o letra -R y la fórmula general (independientemente del tipo de material de que se trate) para despe5ar su %alor (en su relación con la intensidad y la tensión) deri%ada de la fórmula general de la ey de 3hm, es la siguiente*
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L, 0es's*e)1', , 8), 1$00'e)*e -e) $%&'$s es ':8,2 , 2, *e)s'3) $ +'/e0e)1', +e p$*e)1',2 -e) 9$2*'$s +'9'+'+$ $ p,0*'+$ p$0 2, ')*e)s'+,+ -e) ,&pe0'$s.
T,<2, " -R="!!> I-&A V-9
! !
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T,<2, -V="!V MATERIALES Y PROCEDIMIENTO
6laca reticular -nterruptor 0esistencia !"" 7 0esistencia !"" 7 0esistencia ! 87 0esistencia 9,: 87 0esistencia !" 87 able # cm, blanco able &; cm, a
!&/?@#/A, !&/A & Bultímetros
". Ce monta el circuito segDn el esquema, y se pone como 0x la resistencia de !"" 7. . Ce ele%a la tensión hasta !&/ en pasos de $/, y se lle%an los %alores medidos de la intensidad a la tabla !, a la columna 2-ntensidad medida4. ;. Ce cambian ahora las resistencias en el siguiente orden* # 7, !"" 7, ! 87, 9,: 87, y !" 87. Ce ponen con la mayor exactitud posible, la tensión en la resistencia a !"/.
Res82*,+$s +e 2,s &e+'+,s
I-&A R->
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"!! "!!
EVALUACIÓN ". 86 0e2,1'3) e's*e e)*0e *e)s'3) e ')*e)s'+,+ R a relación que existe entre la tensión y la intensidad es que son directamente proporcionales, a mayor tensión mayor intensidad T I.
. 86 0e2,1'3) e's*e e)*0e 2, 0es's*e)1', 4 2, ')*e)s'+,+ R a relación existente es que son in%ersamente proporcionales, en donde la constante de proporcionalidad para este caso es la tensión.
;. L,s +'/e0e)1',s e) 2$s 0es82*,+$s +e 2,s &e+'+,s 0e,2',+,s p$0 +'s*')*$s :08p$s se ep2'1,) p$0 2,s *$2e0,)1',s +e 2$s 1$&p$)e)*es@ 2, 0es's*e)1', ')*e0), +e 2$s ')s*08&e)*$s +e &e+'+, 4 p$0 '&p0e1's'$)es +e s8 2e1*80,. P0es1')+'e)+$ +e es*$@ *e)e&$s e2 9,2$0 *e30'1$K@ 78e p0e9',&e)*e *e %, +,+$ e2 p0$/es$0. C$)9'e0*e 2$s 9,2$0es *e30'1$s +e &A e) A@ 4 2269,2$s
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, 2, 2*'&, 1$28&), +e 2,s *,<2,s. R
determinado de tensión). sí pues, la intensidad es directamente proporcional a la tensión e in%ersamente proporcional a la resistencia. Esta ley se puede expresar de la siguiente manera*
T,<2, " -R="!!> I-&A V-9
! !
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V,2$0es Te30'1$s I-&A V-9
! !
! !@!
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T,<2, -V="!V I-&A R->
"?#@ #
+ónde* -intensidad, /tensión, 0 0esistencia.
"!! "!!
. De 18,)*,s /$0&,s se p8e+e ep0es,0 2, /$0&82, +e+81'+, +e 2,s *,<2,s@ p,0 78e@ , p,0*'0 +e +$s 9,2$0es +es1$)$1'+$s se "! $<*e):, e2 *e01e0$ "!!! R como podemos %er los
V,2$0es Te30'1$s I-&A R->
"?#@ !@"?#
"!! !@"
?. Re2,1'$),)+$ 2$s 9,2$0es +e 0es's*e)1', 2, *e)s'3) 4 e2 9,2$0 *e30'1$ +e 2, ')*e)s'+,+ e) A@ se *'e)e 8), 0e2,1'3) &,*e&*'1,. Ep06se2, &e+',)*e 8) 0es82*,+$ 4 8), /$0&82,. R
a relación entre resistencia, tensión y el %alor teórico de la intensidades la ley de 3hm, la cual establece que existe una relación directa entre la tensión y la intensidad (para un %alor determinado de resistencia), y una relación in%ersa entre la resistencia y la intensidad (para un %alor
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%alores en la tabla !, se puede obser%ar que a partir de los %alores dados, en este caso la resistencia de !""7 y la tensiones (&/, !&/respecti%amente), se puede obtener el %alor de la intensidad de corriente n cada una de las diferentes tenciones, di%idiendo la tención correspondiente entre la resistencia. omo podemos %er los %alores en la tabla &, se puede deducir que a partir de dos %alores dados, en este caso, la tención de !"/ y las diferentes resistencias (# 7,!"" 7, !F7, 9.:F 7, !"F 7, respecti%amente), se puede obtener el %alor de la intensidad de corriente en cada una de las diferentes
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resistencias, con el mismo procedimiento mencionado anteriormente, con la diferencia que la tensión es constante para este caso.
#. S'*, 2$s 9,2$0es +e 2, p0'&e0, se0'e +e &e+'1'$)es 1$&$ p8)*$s e) e2 s's*e&, +e 1$$0+e),+,s@ 4 *0,, 2, 0e1*, 78e e)2,1e +e 2, /$0&, &s ,p0$p',+, es*$s p8)*$s. R G0,/'1, Te)s'3)
')*e)s'+,+
9s . Res8e29e 1$) 2, 2e4 +e $%& 78e %,s +e+81'+$@ 2$s s':8'e)*es p0$<2e&,s ,. 86 0es's*e)1', *'e)e e /'2,&e)*$ +e 8), 2&p,0, 78e 22e9e 0$*82,+$ ?V!.!?A R Cabemos que la ecuación deducida para le ley de ohm es*
G0,/'1, I)*e)s'+,+ Res's*e)1',
9s
Entonces despe5amos la resistencia en la formula, obtenemos* entonces 0 9/ @ "."9 !""7. R = V / I;
<. C82 es 2, *e)s'3) e) 8), 0es's*e)1', +e ">@ p$0 2, 78e p,s, 8), 1$00'e)*e +e "&A R +e*
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Genemos que / - H 0 , entonces* / (!F7) ("."!) !/
1. C82 es 2, ')*e)s'+,+ e) 8), 0es's*e)1', +e !!>@ , 2, 78e se 2e ,p2'1, 8), *e)s'3) +e V R +e*
resistencia y la intensidad son -n%ersamente proporcional. 6or otra parte si se conecta una resistencia a una fuente %ariable que suministra %olta5es diferentes, fluirán corrientes diferentes de tal manera que a mayor %olta5e, mayor -ntensidad de corriente siendo así directamente proporcional.
BIBLIOGRAFÍA •
Genemos que* - (/) @ (&"" 7) "."9.
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CONCLUSION +e la práctica reali
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CerIay, 0. =ísica %olumen --. Editorial BcJraI ill. alliday, =ísica tomo --. editorial EC. =ísica onceptual, 6aul eIitt, Editorial.