Ley de Ohm (Fiz 109C)
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Ley de Ohm
Objetivo
Estudiar empíricamente la relación existente entre el voltaje aplicado a un conductor y la corriente eléctrica que circula como resultado de la aplicación del mismo.
Equipamiento
− Computador PC con interfaz PASCO Science Workshop.
− Amplificador de Potencia, PASCO CI-6502
− Circuito RLC, PASCO CI-6512
− Conectores
− Programa Data Studio
Teoría
La Ley de Ohm establece una relación entre voltaje, , aplicado a un conductor y corriente,
, circulando a través del mismo.
es la resistencia del conductor. De acuerdo con la Ec. (1), la relación entre
y
es lineal. Un conductor que satisface esta relación es llamado óhmico. Existen conductores en que no se satisface esta relación, debido a cambios en la resistencia por efectos, principalmente térmicos, asociados a la circulación de la corriente.
Montaje Experimental
Conecte el Amplificador de Potencia en el Canal Análogo A de la interfaz sin encenderlo y arme el circuito que muestra la figura 1. El experimento consiste de dos partes:
- * voltaje y corriente en una resistencia de
- * voltaje y corriente en una resistencia de
- * voltaje y corriente en una ampolleta de
- * voltaje y corriente en una ampolleta de
Parte A: Resistencia
Procedimiento
- 1) Conecte los cables a la resistencia de
en el circuito. Mida la resistencia con un óhmetro y anote el valor.
- 2) Ponga en ejecución el programa Data Studio. Encienda el Amplificador de Potencia.
- 3) Ajuste la salida para que la amplitud, forma de onda y frecuencia, sean las adecuadas para este experimento. Para ello, siga el siguiente procedimiento:
- • Seleccione del menú de sensores el Amplificador de Potencia. Este será conectado en el canal A
- • Haga doble clic en el icono y aparecerá una ventana de Generador de Señales, en ella seleccione en la Amplitud,
y en la frecuencia
.
- • Haga doble clic en el icono y aparecerá una ventana de Generador de Señales, en ella seleccione en la Amplitud,
- • Seleccione la señal de onda triangular y luego presione el botón Auto. Cierre la ventana
- 4) Abra el modo osciloscopio y seleccione el Voltaje de Salida (Output Voltaje) y la Corriente del Canal A:
- • En el icono del eje vertical seleccione Voltaje de Salida (voltaje), y seleccione
- • En el icono del eje vertical seleccione Voltaje de Salida (voltaje), y seleccione
- • En el segundo icono del eje vertical (corriente), y seleccione
.
- • En el segundo icono del eje vertical (corriente), y seleccione
- • En el icono del eje horizontal seleccione la velocidad de barrido
.
- • En el icono del eje horizontal seleccione la velocidad de barrido
- 5) Presione START para iniciar el proceso de recolección de datos, y STOP para terminar.
- 6) Transfiera los datos de corriente y voltaje para que queden registrados.
Análisis de Datos
- a) Grafique
versus
y
versus
- b) Compare la pendiente de la curva
- c) Realice el gráfico
versus
. ¿Qué representa físicamente la pendiente del gráfico?. Interprete.
- Para realizar el análisis estadistico, en la parte inferior izquierda del gráfico debe presionar
.Seleccione Ajuste Lineal.
Parte B: Ampolleta.
- 1) Reemplace la conexión a la resistencia por una conexión a la ampolleta de
.
- 2) Cambie la velocidad de barrido a
- 3) Repita el procedimiento de la PARTE A, para obtener trazas de voltaje y corriente en la pantalla.
- 4) Imprima la pantalla con las trazas de voltaje y corriente.
Preguntas
- a) ¿Se comporta la resistencia de
- b) ¿Se comporta la ampolleta de
- c) A partir del gráfico correspondiente, determine el valor experimental de la resistencia de
- d) A partir del gráfico para la ampolleta, estime su resistencia cuando está “fría” y cuando está “caliente”.
