Ley de Ohm

UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN ESCUELA ACADEMICO DE INGENIERIA MECANICA

LEY DE OHM Y CARACTERISTICAS DE UNA LAMPARA INCANDESCENTE

1. OBJETIVOS:

Investigar la relación existente entre la tensión v aplicada y la intensidad de corriente I de una resistencia atravesada por una corriente.

Medir la corriente que fluye a través de una resistencia en relación al voltaje aplicado para varios valores de resistencias.

Determinar las características de una lámpara incandescente.

2. EQUIPO A UTILIZAR:

Componentes de los circuitos: 01 base de conexiones a presión, DIN A4. 01 resistencia de 100Ω, 2W, 5%. 01 resistencia de 150Ω, 2W, 5%. 01 resistencia de 1.2kΩ, 2W, 5%. 01 socket E-10 montado de un lado. 01 Lámpara incandescente de 12V, 3W.

Instrumentos de medición y accesorios:

01 amperímetro. 01 voltímetro. 01 multímetro.

Fuente de alimentación:

01 Fuente de tensión estabilizada 0 a +/- 15V.

Conectores y accesorios: 03 cables de conexión, rojo, 50 cm. 03 cables de conexión, negro, 50 cm. 01 set de 10 puentes.

3. FUNDAMENTO TEÓRICO:

4. PROCEDIMIENTO:


A. MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVES DE UNA RESITENCIA EN RELACION AL VOLTAJE APLICADO PARA VARIOS VALORES DE RESISTENCIAS.

1) Arme el circuito como se muestra en la figura 1, utilizando la resistencia de 100Ω. Asegúrese de que la polaridad de la fuente de voltaje y el multímetro sean los correctos y que le rango de medida haya sido correctamente seleccionado.

2) Controle cuidadosamente, si todos los instrumentos de medición están correctamente conectados.

3) Comience con 0V, incrementando el voltaje de entrada a 10V, en pasos de 1 V. Mida la corriente en cada paso. No cambie el rango de medición del multímetro, anote los resultados en la tabla 1.

4) Repita los pasos anteriores para las resistencias de 150Ω y 1kΩ.


TABLA N° 1

V (v)100 Ω 150 Ω 1.2 kΩ

I (mA) V/I (KΩ) I (mA) V/I (KΩ) I (mA) V/I (KΩ)1 10 0.100 8.4 0.012 0.66 1.5152 18 0.111 14 0.143 1.66 1.2053 30 0.100 20 0.150 2.66 1.1284 39 0.103 27 0.148 3.33 1.2015 48 0.104 30 0.167 4.33 1.1556 60 0.100 40 0.150 5.33 1.1267 71 0.099 46 0.152 5.99 1.1698 82 0.098 52 0.154 6.79 1.1789 92 0.098 59 0.153 7.99 1.126

10 102 0.098 66 0.152 8.68 1.152

B. CARACTERISTICAS DE UNA LAMPRA INCANDESCENTE

1) Arme el circuito como se muestra en la figura 2. Tenga cuidado que la polaridad de la fuente de voltaje y de los instrumentos de medición sean los correctos y que el rango de medida de los instrumentos haya sido correctamente seleccionado.

2) Comience con 0V, incrementando el voltaje en pasos de 1V a 13V, como se muestra en la tabla 2. Lea y registre la corriente para cada nivel de voltaje.


TABLA N° 2

V (v)CORRIENTE RESISTENCIA

I (mA) R (KΩ)1 14 0.0712 22 0.0913 27 0.1114 32 0.1255 35 0.1436 39 0.1547 43 0.1638 47 0.1709 50 0.180

10 54 0.18511 57 0.19312 60 0.20013 63 0.206

5. CUESTIONARIO :

a) MEDIDA DEL FLUJO DE CORRIENTE A TRAVE DE UNA RESISTENCIA EN RELACION AL VOLTAJE APLICADO PARA VARIOS VALORES DE RESISTENCIAS :

1. Trazar los valores medidos en la gráfica corriente-voltaje de las tres diferentes resistencias, tome una unidad del papel milimetrado para 1V y para 0.001 A.


0 20 40 60 80 100 1200

2

4

6

8

10

12

f(x) = 1.12721586014007 x + 0.154742391215801R² = 0.998235039294949

f(x) = 0.155066238026383 x − 0.119600466076117R² = 0.996559023049554

f(x) = 0.0961667938417344 x + 0.191592979936263R² = 0.998968997846865

CORRIENTE-VOLTAJE

100ΩLinear (100Ω)150ΩLinear (150Ω)1.2 kΩLinear (1.2 kΩ)

corriente (mA)

volta

je (v

)

2. ¿Qué relación ha observado entre la corriente y el voltaje?La corriente en un conductor óhmico es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia

I=V /R

I : la intensidad de la corriente V: voltaje R: resistencia

3. Determine los cocientes V/I para los valores medidos en la tabla 1 y coloque los resultados en la columna correspondiente.


TABLA N° 1

V (v)100 Ω 150 Ω 1.2 kΩ

I (mA) V/I (KΩ) I (mA) V/I (KΩ) I (mA) V/I (KΩ)1 10 0.100 8.4 0.119 0.66 1.5152 18 0.111 14 0.143 1.66 1.2053 30 0.100 20 0.150 2.66 1.1284 39 0.103 27 0.148 3.33 1.2015 48 0.104 30 0.167 4.33 1.1556 60 0.100 40 0.150 5.33 1.1267 71 0.099 46 0.152 5.99 1.1698 82 0.098 52 0.154 6.79 1.1789 92 0.098 59 0.153 7.99 1.126

10 102 0.098 66 0.152 8.68 1.152

4. Represente la relación entre corriente I, tensión V y resistencia eléctrica R en forma de una ecuación ¿Qué observación no debe faltar?

5. Tome de la gráfica para la corriente de 50 mA, los valores correspondientes de la tensión para las resistencias de 100Ω y 150Ω, y calcule por medio de ellos R1 y R2.

b) CARACTERISTICAS DE UNA LAMPARA INCANDESCENTE :

1. Calcule la resistencia para cada valor de voltaje y corriente y registre estos valores en la tabla 2.

V (v)CORRIENTE RESISTENCIA

I (mA) R (KΩ)1 14 0.0712 22 0.0913 27 0.1114 32 0.1255 35 0.1436 39 0.1547 43 0.1638 47 0.1709 50 0.180

10 54 0.18511 57 0.19312 60 0.20013 63 0.206

2. Trazar la corriente como una función del voltaje aplicado en un gráfico, con los


valores de la tabla 2.

3. Trazar la resistencia como una función del voltaje aplicado en un gráfico, con los valores de la tabla 2.

0 2 4 6 8 10 12 140

10

20

30

40

50

60

70

f(x) = − 0.117882117882118 x² + 5.54045954045954 x + 10.4125874125874R² = 0.997029105316033

FOCOVOLTAJE-CORRIENTE

VOLTAJE-CORRIENTEPolynomial (VOLTAJE-COR-RIENTE)

voltaje (V)

corr

ient

e (m

A)


4. Dibuje la curva correcta de corriente para el caso de que se use una resistencia fija de 50Ω en lugar de una lámpara incandescente en el grafico obtenido en el punto 4.8.

V (v)CORRIENTE RESISTENCI

AI (mA) R (Ω)

1 0.02 50.002 0.04 50.003 0.06 50.004 0.08 50.005 0.1 50.006 0.12 50.007 0.14 50.008 0.16 50.009 0.18 50.00

10 0.2 50.0011 0.22 50.0012 0.24 50.0013 0.26 50.00

0 2 4 6 8 10 12 140.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

f(x) = − 0.000675342074811191 x² + 0.0201892484816857 x + 0.0545043022227422R² = 0.996517618414919

FOCOVOLTAJE-RESISTENCIA

VOLTAJE-RESISTENCIAPolynomial (VOLTAJE-RESISTENCIA)

voltaje (v)

RESI

STEN

CIA

(KΩ

)


0 2 4 6 8 10 12 140

10

20

30

40

50

60

70

f(x) = − 0.117882117882118 x² + 5.54045954045954 x + 10.4125874125874R² = 0.997029105316033

50ΩVOLTAJE-CORRIENTE

VOLTAJE-CORRIENTEPolynomial (VOLTAJE-COR-RIENTE)

voltaje (V)

corr

ient

e (m

A)

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