Practica 1 “ley de ohm.” Introducción Antecedentes
La ley de ohm La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son: ensi!n o volta"e #$#, en volt %&'( )ntensidad de la corriente # ) #, en ampere %*'( +esistencia #+# en ohm %
' de la carga o consumidor conectado al circuito(
Circuito eléctrico cerrado compuesto por una pila de 1,5 volt, una resistencia o carga eléctrica "R" y la circulación de una intensidad o flujo de corriente eléctrica " I " suministrado por la propia pila.
ebido a la e-istencia de materiales que dificultan más que otros el paso de la corriente eléctrica eléctrica a través de los mismos, cuando el valor de su resistencia resistencia varía, el valo valorr de la inte intens nsid idad ad de corr corrie ient nte e en ampe ampere re tamb tambié ién n varí varía a de form forma a inversam inversament ente e proporci proporciona onal( l( $s decir, decir, a medida medida que la resisten resistencia cia aumenta aumenta la corriente disminuye y, viceversa, cuando la resistencia al paso de la corriente disminuye la corriente aumenta, siempre que para ambos casos el valor de la tensi!n o volta"e se mantenga constante(
.or otro lado y de acuerdo con la propia Ley, el valor de la tensi!n o volta"e es directamente proporcional a la intensidad de la corriente/ por tanto, si el volta"e
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aumen aumenta ta o dismin disminuy uye, e, el amper ampera"e a"e de la corri corrient ente e que que circu circula la por por el circu circuito ito aumentará o disminuirá en la misma proporci!n, siempre y cuando el valor de la resistencia conectada al circuito se mantenga constante(
.ostulado general de la Ley de Ohm $l flu"o de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es direct directame amente nte prop proporc orcion ional al a la tensi tensi!n !n o volta volta"e "e aplic aplicad ado, o, e invers inversame ament nte e proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada
0!rmula matemática general de representaci!n de la ley de ohm
esde el punto de vista matemático el postulado anterior se puede representar por medio de la siguiente 0!rmula General de la Ley de Ohm:
&ariante &ariante práctica: p ráctica: *quellas personas menos relacionadas relacionadas con el despe"e de f!rmulas matemátic m atemáticas as pued pueden en real reali1 i1ar ar tamb tambié ién n los los cálc cálcul ulos os de tens tensi! i!n, n, corr corrie ient nte e y resi resist sten enci cia a correspondientes a la Ley de Ohm, de una forma más fácil utili1ando el siguiente recurso práctico:
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Objetivo:
3comprobar e-perimentalmente la ley de ohm( 3 identificar las funciones y la operaci!n básica del multímetro( MAT!IA"
+esistencias de: 45 6 778 6 458 6 9888 6 9 multímetro( 9 fuente de tensi!n( 9 protoboard(
• • • •
#esarrollo:
9( *rmar *rmar el el sigui siguient ente e circu circuito ito
7( edir edir la corrie corriente nte en en el resisto resistorr de 456 para/ para/ &;8, 8(<, 9, 9(<, 7, = , <( >( +eali1a +eali1arr el paso paso anter anterior ior para para +; +; 9?6
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4( +eali1a +eali1arr los los cálc cálculos ulos te!ricos te!ricos(( Seg@n nuestros antecedentes nos dice que solo con tapar la letra que representa el valor de la inc!gnita de inmediato quedara indicada con las letras restantes la operaci!n a reali1ar por lo tanto:
V R
0 47
0.5
=0
47
1 47
1.5 47
= 0.0319
2.5 47
0 .0531 .0531
=
3.5 47
4.5 47
=
0.0744
0 .0957 .0957
=
= I
0
=0 .106 .106
1000
1 0.0212
=
2 47
3 47
4 47
5 47
=0 .0425 .0425
=0 .0638 .0638
=0 .0851 .0851
=0 .1063 .1063
1000
2 1000
3 1000
4 1000
5 1000
0.5
=0
1000
−3
=1 x 10
−3
3
−
−3
= 4 x 10
−3
=5 x 10
−3
= 1.5 x 10
2.5 1000
3 x 10
=
1.5 1000
= 2 x 10
−4
=5 x 10
3.5 1000
4.5 1000
=
3
−
2.5 x 10
−3
=3.5 x 10
−3
= 4.5 x 10
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<( A( 5( B( C( 98( 99( 99( *notar en tablas tablas 97( 9>(&a 9>( &alores lores edidos 94( 9<( &olta"e D +esistencia
9A( 8
75(
7B( 8
45 6
>C( 9888 6 %9? 6'
48( 8
95( 8( < 7C( C( 7 49( 8( A
9B( 9
9C( 9(<
78( 79( 7 7(<
77( >
7>( >(<
74( 7<( 4 4(<
7A( <
>8( 9C( < 47( 9(9
>9( 7C( C 4>( 9(A
>7( >>( 48 <9( 7 44( 4<( 9( 7(4 C
>4( A9( B 4A( >
><( 57( 4 45( >(A
>A( >5( B4 C>( 5 4B( 4C( 4( 4(4 9
>B( 984( 4 <8( 4(C
<9( <7( &alores &alores 2alculados <>( &olt a"e D +esistenci a A<( 45 6 55( 988 8 6 %9? 6' BC(
<4(<<( 8 8(<
<5( 9(<
A8( >
A9( >(<
A7( 4
A>( 4(<
A4( <
AA(A5( 8 98( A 5B(5C( 8 8(<
AB( 79(7 5 B8( 9
AC( >9(C 9 B9( 9(<
58( 47(< < B7( 7
59( <>(9 C B>( 7(<
57( A>(B 7 B4( >
5>( 54(4 A B<( >(<
54( B<(9 8 BA( 4
5<( C<(5 4 B5( 4(<
5A( 98A(> B BB( <
C8( $OTA: odos los valores en ambas tablas ,es decir, los medidos y los calculados están dados en mili *mperes %m*, -98E3>*'( C9(
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ecuaci!n de ley de ohm %&;+)' se obtenían los resultados correctos( $l concepto de correcto se basa en que hubo solo pequeFas variaciones de los datos calculados mediante la ley de ohm, con los valores obtenidos en la medici!n con un porcenta"e de error menor al 98( H con esto se comprob! la efectividad del modelo de ecuaci!n establecido por Simon Ohm C4( C<( CA( C5( http:IIJJJ(asifunciona(comIelectrotecniaIKeleyohmIKeleyohm9(htm 98.
