Análisis experimental de la Ley de Ohm (página 2)

o

Frecuentemente es más conveniente pensar en
términos de paso de corriente
eléctrica en vez de resistencia, y
así la cantidad de conductividad eléctrica s, puede
ser definida como el reciproco de la resistividad
eléctrica:

Intensidad: El flujo de carga que recorre un
cable se denomina intensidad de corriente (i), y es la
cantidad de coulombs que pasan en un segundo por una
sección determinada del cable. Un coulomb por segundo
equivale a 1 amper, unidad de intensidad de corriente
eléctrica. Para poder estudiar
que pasa en un circuito eléctrico sometido a corriente, se
parte de supuestos:

a) la cantidad de cargas es la misma, no hay sumideros
ni generadores de carga, independientemente de la
sección.

b) la corriente no es un vector.

c) las cargas eléctricas no se mueven libremente,
si no que son arrastradas por el campo
eléctrico.

Resistencia: Normalmente, todas las sustancias,
tanto conductores como aislantes, ofrecen cierta oposición
al flujo de una corriente eléctrica, y esta resistencia
limita necesariamente la corriente. La unidad empleada para
cuantificar la resistencia es el ohmio (O), que se define como la
resistencia que limita el flujo de corriente a 1 amper en un
circuito con una fem de 1 volt.

Todos los componentes de un circuito eléctrico
exhiben en mayor o menor medida una cierta
resistencia.

El voltaje, denotado con la letra V (y algunas
veces "E", representando la fuerza
electromotriz), es el empuje de electrones a través del
cable o alambre, y es medido en voltios. Cuando el voltaje es
aplicado a un alambre sería poco inteligente tocarlo, pero
sin voltaje el alambre sería inofensivo. En la
analogía del flujo del agua, el
voltaje es análogo al peso del agua en la torre que empuja
el agua a
través de todas las tuberías.

Métodos
experimentales

5.1 Como primer proceso,
calculamos teóricamente las magnitudes de las distin-tas
resistencias
utilizadas en ésta experiencia, por medio de la codificación de colores de sus
respectivas bandas. Después con la ayuda de un medidor de
resistencias, estos valores se
obtuvieron en forma experimental.

5.2 Para la construcción del circuito en serie, este se
construyo tal como indica la figura 1, en donde procedimos en
primer lugar a calcular tanto experimental, como
teóricamente el valor de la
magnitud de la resistencia equivalente; para después ir
midiendo en cada punto la diferencia de potencial existente en
cada subdivisión del circuito.

5.3 Para la elaboración del circuito en
paralelo, este se armó como muestra la figura
2; en donde procedimos a calcular experimental y
teóricamente el valor de la magnitud de la resistencia
equivalente. Una vez hecho esto registramos el valor observado
indicado por el display del voltímetro para la
tensión eléctrica existente.

Nota: Tanto para el circuito en serie, como en
el paralelo calculamos teóricamente la corriente
eléctrica que fluye en cada punto del trayecto.

Figura 1. Circuito en
serie

Figura 2. Circuito en
paralelo

6. ANÁLSIS DE RESULTADOS Y
DISCUSIÓN

Tabla 1. Valores de las resistencias
utilizadas

Tabal 2. Circuito en
serie

Resistencia equivalente teórica (en serie):
480470 O

Resistencia equivalente experimental (en serie): 473000
O

Voltaje de salida: 11,57 V Sumatoria de voltaje exp.:
11,48 V

Tabal 3. Circuito en
paralelo

Resistencia equivalente teórica (en paralelo):
25,3 O

Resistencia equivalente experimental (en paralelo): 22,9
O

Se pudo apreciar, que en realidad en un circuito en
serie la corriente eléctrica permanece constante o varia
muy poco por motivos de error del instrumento. Y la diferencia de
potencial existente en un punto dado, varia dependiendo del
ohmiaje del resistor. Como se esperaba desde un
principio.

Y además en un circuito en paralelo
también se pudo corroborar que la tensión
eléctrica permanecía constante o varia variaba muy
poco, sin importar la región que se captase para la
medición de está. Asimismo la
intensidad en esté tipo de circuitos no
es la misma en todo el recorrido, es decir varia. Como
naturalmente era de esperarse por lo planteado
teóricamente.

Conclusión

Con este informe; hemos
corroborado la ley de OHM;
midiendo el ohmiaje de las resistencias y su porcentaje de error
teórico y después de la práctica.
Además de encontrar la resistencia equivalente de cada uno
de los circuitos armados (en serie y paralelo), hallando el
amperaje de los circuitos, cumpliéndose las condiciones
para cada uno de ellos. Los resultados arrojados en la
práctica y dadas a conocer este informe concuerdan con la
ley de OHM,
por lo tanto, cada uno de los datos tienen la
veracidad de un informe bien realizado.

Al desarrollar esta experiencia se logro concluir que en
general, en un circuito en paralelo la diferencia de potencial
permanece constante, y la corriente eléctrica varia en
cada subintervalo del circuito. Mas sin embargo en un circuito en
serie lo que permanecía constante era el flujo de carga, y
lo que variaba era la tensión eléctrica. Sin
embargo al realizar esté tipo de experiencias, se deben
tomar en cuenta muchos factores externos que desviaban los
resultados, como si en las condiciones físicas en donde se
desarrollo la
experiencia fueron las apropiadas, o si el instrumento estaba
correctamente calibrado. O por parte humana como falta de
experiencia al leer un instrumento de medición, entre
otras muchas más. Para poder discernir objetivamente sobre
los resultados obtenidos y así no sacar conjeturas
erróneas, a la hora de interpretar los datos
obtenidos.

Fuentes de
información

[1] SERWAY, Rymond. Electricidad y magnetismo;
editorial Mc Graw Hill

[2] http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm#Enunciado

[3]
http://www.unicrom.com/tut_ley_ohm.asp

[4]

Autor:

L. Bermúdez

D. González

J. Quevedo

Yuri Vargas

Universidad del Atlántico

Coordinación de
Física

Fecha de entrega: octubre 24 de
2008