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INFORME 01 DE FSICA II
UNIVERSIDAD NACIONALTECNOLGICA DEL CONO SUR DE LIMA
CIRCUITOS ELECTRICOS
CARRERA PROFESIONAL: I.M.E.
CURSO: FSICA III
PROFESOR:
INTEGRANTES: ASTOCONDOR RABANAL, RICARDO GONZALES HUAMAN,MIGUEL CORTEZ BERROSPI, MAX ZUIGA ROJAS,GUILLERMO JORDI VARGAS LARA, MANUEL
2014
CIRCUITOS ELCTRICOS
OBJETIVOS Investigar la dependencia entre la corriente y la tensin aplicada a diversos dispositivos elctricos: metales puros, aleaciones, semiconductores, electrolito, etc. Verificar experimentalmente las leyes de Kirchhoff.
FUNDAMENTO TERICOPara la mayor parte de los materiales encontramos que: La intensidad que circula por un conductor, circuito o resistencia, es directamente proporcional a la resistencia (R) e inversamente proporcional a la tensin (E). Resultado que se conoce como Ley de Ohm.
Siendo R la resistencia del material, que depende de varios factores: longitud, rea de su seccin transversal, tipo de material y temperatura, pero para materiales que cumplen la Ley de Ohm, no depende de la intensidad de corriente I. Los materiales que cumplen la ley de Ohm, entre ellos la mayor parte de los metales, se denominan materiales hmicos.Un circuito elctrico es un conjunto de dispositivos elctricos (resistencias, condensadores, inductores, etc.) y fuentes de corriente o voltaje conectados entre s.Para describir el comportamiento de las corrientes elctricas en dichos circuitos elctricos de utiliza las leyes de Kirchhoff que se expresan como:
Ley de Nodos: La suma de todas las intensidades que entran y salen por un nodo (empalme) es siempre cero.
Ley de mallas: En toda malla de un circuito la suma de todas las cadas de tensin y las fuentes (subidas de tensin) es igual a cero.
MATERIALES
Tarjeta de experimentacin Fuente de alimentacin
Cables de conexin Multmetro
PROCEDIMIENTOLey de Ohm1. Con la fuente apagada instale el circuito mostrado en la figura 1.
2. Pida al profesor que revise su circuito, luego encienda la fuente y mida la corriente que pasa por resistencia para diferentes valores del voltaje aplicado. Llene la tabla 1.
3. En el circuito anterior cambie la resistencia por un foquito de 3 voltios, mida la corriente sobre un foco para diferentes valores del voltaje aplicado. Llene la tabla 3.
4. En el circuito del paso 2 cambie la resistencia por una led y mida la corriente en ella para diferentes valores del voltaje aplicado. Llene la tabla 3.
Leyes de Kirchhoff
5. Con las fuentes apagadas instale el circuito mostrado en la figura 2.
6. Pida al profesor que revise su circuito. Encienda las fuentes, luego usando un ampermetro identifique el sentido de las corrientes en cada una de las resistencias del circuito. Mida las corrientes y voltajes en todos los elementos del circuito. Anote sus resultados en la tabla 4.
7. Repita los pasos anteriores 4 y 5 cambiando el valor de la resistencia R2 a 100. Anote sus resultados en la tabla 5.
REPORTE DE LABORATORIO
1. Con los datos del paso 2 del procedimiento complete la siguiente tabla.
I (mA)3.186.049.0312.2615.1918.2621.2324.2227.19
V (volt)1V2V3V4V5V6V7V8V9V
Grafique el voltaje en funcin de la corriente, realice un ajuste de curvas.
Determine el valor experimental de la resistencia con su respectivo error porcentual. Explique el resultado.
i) Se sabe que la resistencia es: R = V/I. Entonces, los valores de R que podemos obtener son:
R = {0.3144 K; 0.3311 K; 0.3322 K; 0.3262 K; 0.3291 K; 0.3285 K; 0.3297 K; 0.3303 K; 0.3310 K}
ii) Hallando el valor medio:
RPROM= (0.3144 K +0.3311 K +0.3322 K +0.3262 K +0.3291 K +0.3285 K +0.3297 K +0.3303 K +0.3310 K)/9
RPROM = 0.3280 K
EPROM= (0.0136+0.0031+0.0042+0.0018+0.0011+0.0005+0.0017+0.0023+0.0030) K /9
EPROM = 0.00347
iii) Por lo tanto: La Resistencia es: R= 0.328 K 0.00347 K
En realidad usamos una resistencia de 330 ohm, la cual est muy prximo al valor obtenido.
2. Con los datos obtenidos del paso 3 del procedimiento complete la tabla siguiente:
V (V)123456789
I(mA)29,2635,144,252,4859,8266,972,8878,4184,17
Grafique el voltaje en funcin de la corriente, realice un ajuste de curvas.
FOCO DE 3V
Realice un ajuste de curvas. Explique sus resultados.
i) Se sabe que la resistencia es: R = V/I. Entonces, los valores de R que podemos obtener son:R = {0,0341 K; 0.0569 K; 0.0678 K; 0.0762 K; 0.0835 K; 0.0896 K; 0.0960 K; 0.1020 K; 0.1069 K}ii) Hallando el valor medio:
RPROM = (0,0341 K+0.0569 K+0.0678 K+0.0762 K+0.0835 K+0.0896 K+0.0960 K+0.1020 K+0.1069 K)/9
RPROM = 0.0792K
EPROM= (0.0451+0.0223+0.0114+0.003+0.0043-0.0104-0.0168-0.0228-0.0277)K/ 9 EPROM= 9.333x 10-4 Ki) Por lo tanto: La Resistencia es: R= 0.0792K 9.333x 10-4 K
3. Con los datos del paso 4 del procedimiento complete la siguiente tabla.
V (V)1,822,22,42,62,83
I(mA)0,586,0614,3319,4429,5841,5951,6
Grafique el voltaje en funcin de la corriente, realice un ajuste de curvas.
LED
Realice un ajuste de curvas. Explique sus resultados.i) Se sabe que la resistencia es: R = V/I. Entonces, los valores de R que podemos obtener son:R = {3.10 K; 0.33 K; 0.153 K; 0.123K; 0.087 K; 0.0673K; 0.0581 K}.
ii) Hallamos el valor medio:RPROM = (3.10 K+0.33 K+0.153 K+0.123 K+0.087 K+0.0673K+0.0581 K)/9 RPROM = 0.5597 kEl error promedio es: EPROM = 7.142x10-5 k
iii) Por lo tanto: R=0.5597 k 7.142x10-5 k
CUESTIONARIO1. Realice una investigacin bibliogrfica y explique los fundamentos del funcionamiento de un ampermetro.
CONEXIN DE UN AMPERMETRO (A) EN UN CIRCUITO
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFA1. Fisica.Tipler, Paul A., Edit W. H. Freeman; 6 edicin (2007)2. Manual de Laboratorio de Fsica UNI, 2009.3. Fsica Universitaria, F. Sears, y M, Zemanski, Edit. Addison-Weasley Pearson 12 edicin (2007)4. Fsica Recreativa, S. Gil y E, Rodriguez, www.fisicarecreativa.com.