Ley de Ohm

Electricidad y electrónica básica. Corriente eléctrica. Intensidad. Resistencia. Voltaje. Amperímetro

  • Enviado por: Nestor Fonseca
  • Idioma: castellano
  • País: Colombia Colombia
  • 9 páginas

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LABORATORIO DE ELECTRONICA

PRACTICA # 1

LEY DE OHM

INGENIERIA AERONATICA

ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA BASICA

OBJETIVOS

  • Determinar el valor en ohmios de resistencia sutilizando código de colores un multimetro.

  • establecer la corriente a través de resistencias utilizando la ley de ohm y un miliamperímetro.

  • MATERIALES

  • Fuente de voltaje

  • Amperímetro

  • Resistencias R1= 1k , R2= 1.5 k, R3= 3.3 k, R4=10 k

  • MARCO TEORICO

    Ley de Ohm,

    Establece que la intensidad de la corriente eléctrica que circula por un dispositivo es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo, según expresa la fórmula siguiente:

    'Ley de Ohm'

    En donde, empleando unidades del Sistema internacional:

    I = Intensidad en amperios (A)
    V = Diferencia de potencial en voltios (V)
    R = Resistencia en ohmios (Se representa con la letra griega ).

    En hidráulica se verifica una ley similar a la Ley de Ohm, que puede facilitar su comprensión. Si tenemos un fluido dentro de un tubo, la diferencia de presiones entre sus extremos equivale a la diferencia de potencial o tensión, el caudal a través del conducto, equivale a la intensidad de la corriente eléctrica y la suma de obstáculos que impiden la corriente del fluido, equivale a la resistencia eléctrica.

    Aquellos dispositivos cuya resistencia eléctrica solo depende de la naturaleza del propio material y de la temperatura, con independencia de la tensión o tipo de corriente eléctrica aplicadas (continua o alterna), se denominan óhmicos o ideales.

    Si la corriente no es continua, sino alterna la ley de Ohm se formula:

    'Ley de Ohm'


    Siendo V la tensión, I la intensidad y Z la impedancia, todas ellas magnitudes complejas.

    Historia

    Esta ley fue formulada por Georg Simon Ohm en 1827, en la obra Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (Trabajos matemáticos sobre los circuitos eléctricos), basándose en evidencias empíricas. La formulación original, era

    'Ley de Ohm'

    Siendo J la densidad de la corriente,  la conductividad eléctrica y E el campo eléctrico (J y E magnitudes vectoriales), sin embargo se suele emplear las fórmulas simplificadas anteriores para el análisis de los circuitos.

    PRACTICA

      • Utilizando el código de colores determine el valor y la tolerancia de las resistencias R1, R2, R3 Y R4; Registre los colores correspondientes a cada resistencia, su valor y tolerancia en la tabla 1.

      • Con el ohmetro para medir el valor real en ohmios de cada resistencia y registre los valores en la tabla 1.

      • Verificado que en cada caso se encontró el valor dentro de al tolerancia.(respuesta al numeral 3.3 de la guía )

    TABLA 1

    Resistencia

    Código de colores

    R nominal

    (ohms)

    Tolerancia

    R medido

    (ohms)

    R1

    CAFÉ, NEGRO, ROJO

    1K

    +/- 5

    0.995 K

    R2

    CAFÉ, VERDE, ROJO

    1.5K

    +/- 5

    1.446 K

    R3

    NARANJA, NARANJA. ROJO

    3.3K

    +/- 5

    3.254 K

    R4

    CAFÉ, NEGRO, NARANJA

    10K

    +/- 5

    9.63 K

  • Con el siguiente circuito establezca la corriente a través de la resistencia.

  • Considere el circuito que se muestra utilice el miliamperímetro para medir la corriente que circula por las resistencias.

    • Reemplace la resistencia por R1.R2, R3, R4 y calcule la corriente que circula por c/u de ellas y registre en la tabla los valores.

    • Apunte los datos tomados en la tabla 2 para el punto 3.

    TABLA 2

    Resistencia

    R nominal

    R medida

    I calculado con

    R nominal

    I calculado con

    R medida

    I medido

    R1

    1 k

    0.995 k

    0.024 A

    0.02412 A

    0.02 A

    R2

    1.5 k

    1.446 k

    0.016 A

    0.016597 A

    0.01 A

    R3

    3.3 k

    3.254 k

    0.07 A

    0.00735 A

    0.06 A

    R4

    10 k

    9.63 k

    0.0024 A

    0.002492 A

    0.002 A

    Pregunta: ¿que conclusión se puede obtener de los procedimientos anteriores del experimento en cuanto se refiere a la relación existente entre la corriente y la resistencia?

    Respuesta:

    Las conclusiones son las siguientes:

    • Los códigos de colores nos indican un valor real de las resistencias así podemos determinar que corriente va a pasar porcada una dependiendo del voltaje que utilicemos.

    • Las cifras significativas son despreciables mientras estemos dentro de las tolerancias de los componentes del circuito.

    • Aunque los valores no son exactamente iguales podemos tomar para trabajar cualquiera de los dos dependiendo la necesidad.

    • Para tomar las medidas con exactitud y mayor precisión debemos ajustar muy bien nuestra fuente para evitar errores en la medición y toma de los datos.

    • La corriente siempre será una variable dependiente del valor de la resistencia para un punto como también del voltaje

  • considere el siguiente circuito aquí el voltaje aumentó a 30V.

    • Reemplace la resistencia por R1.R2, R3, R4 y calcule la corriente que circula por c/u de ellas y registre en la tabla los valores No 3.

  • considere el circuito aquí el voltaje disminuyo a 15 V.

    • Reemplace la resistencia por R1.R2, R3, R4 y calcule la corriente que circula por c/u de ellas y registre en la tabla los valores No 3.

    TABLA 3

    Resistencia

    I medido en

    24 volt

    I medido en

    30 volt

    I medido en

    15 volt

    R1

    20 mA

    31 mA

    15 mA

    R2

    10 mA

    21 mA

    10 mA

    R3

    60 mA

    9 mA

    4 mA

    R4

    2 mA

    3 mA

    1 mA

    Pregunta: ¿comparando las corrientes s de los procedimientos anteriores a que conclusión llega con respecto a la relación que ente la corriente y el voltaje?

    Respuesta:

    Las conclusiones son las siguientes.

    • Cuando tenemos mayor voltaje tenemos mayor corriente en cada una de las resistencias.

    • Es decir la corriente también depende en proporción directa al voltaje.

  • En el siguiente circuito reemplace R por R1, R2, R3,R4 y calcule por ley de ohm el valor de la resistencia utilizando el valor de la corriente en los procedimientos de la tabla 3 para 24 voltios y anote los datos en la tabla 4.

  • TABLA 4.

    Resistencia

    I medido en

    24 volt

    R calculada

    R nominal

    R medido tabla 1

    (ohms)

    R1

    20 mA

    1.2 k

    1 k

    0.995 K

    R2

    10 mA

    2.4 k

    1.5 k

    1.446 K

    R3

    60 mA

    4.0 k

    3.3 k

    3.254 K

    R4

    2 mA

    12 k

    10 k

    9.63 K

    Pregunta: Después de comparar los valores calculados contra los nominales y contra los medidos concuerdan exactamente?

    Respuesta: No los valores no concuerdan exactamente.

    Explique la variación entre los tres valores.

    EXPLICACION:

    • R nominal: Es el valor estándar para medición poner un estándar mundial para unificación de las medidas y facilitar los procesos electrónicos buscando la unificación.

    • R calculada: es el valor dado por la formula puede variar por la toma de las cifras significativas y la aproximación decimal.

    • R medida: Este valor es el obtenido de la medición directa llevada a la practica puede presentar variación por la calibración en los aparatos.

    CONCLUSIONES

    • A pesar de que los resultados obtenidos no concuerdan completamente con los reales (los valores reales de las resistencias no concuerdan exactamente con los valores teóricos) la ley de OHM se manifiesta claramente tras haber contrastado nuestros resultados con los de otros grupos. Probablemente el problema lo han ocasionado los multímetros, los cuáles debieron de haber sido utilizados con una intensidad de corriente superior a la permitida y se desajustaron.

    • Las cifras significativas son despreciables mientras estemos dentro de la tolerancia de los componentes del circuito.