VOLTAJE Y CORRIENTE EN LOS CIRCUITOS

A. OBJETIVO: Verificar las leyes de los circuitos de corriente directa. Determinar experimentalmente el valor de resistencia equivalente en un

circuito en serie o paralelo.

B. MARCO TEORICO:El análisis de los circuitos de corriente eléctrica (DC) se basan fundamentalmente en las dos leyes de Kirchhoff (que son la expresión de los principios generales de la conservación de la carga y de la energía) y en la ley de ohm (que es la relación cuantitativa de causa efecto). El presente experimento mostrara justamente la vigencia objetiva que cobran estas leyes.Para verificar la ley de ohm, comparemos los valores nominales de las resistencias de R1, R2, R3 con los calculados, usando esta ley a través de la fórmula:

Ri= V/I, i=1, 2,3……

Lo cual implica que debemos medir la diferencia de potencial y la intensidad de corriente para verificar la primera ley de Kirchhoff se requerirán medir las intensidades de corriente en cada nudo de circuito.

Para verificar la segunda ley de Kirchhoff directamente se requerirá medir la diferencia de potenciales en las resistencias y las fuerzas electromotrices en cada malla de circuito.

C. EQUIPOS Y MATERIALES: Una fuente de corriente continua. Un tablero de resistencias. Cables de conexión. Resistencias.

D. DIAGRAMA DE INSTALACION:

E. PROCEDIMIENTO Y DATOS EXPERIMENTALES:

Ri COLORESR1 Marrón Negro Rojo PlateadoR2 Verde Azul Marrón PlateadoR3 Anaranjado Anaranjado Marrón Plateado

1. Mida la resistencia con el ohmímetro (multitester), y registre dichos datos en la siguiente tabla.

Ri Colores1° 2° 3° 4°

Código deresistencia

Medición de la resistencia

% de error Tolerancia

R1 1 0 *100 ±10 1K 992 0.8% ± 10%R2 5 6 *10 ±10 560 551 1.6% ± 10%R3 3 3 *10 ±10 330 326 1.2% ± 10%

2. Instale en serie las resistencias como muestra la figura.3. Determine con el multímetro los valores de R12, R23 y R123.

R12= 1.542 ΩR23= 0.878 ΩR123= 1.869 Ω

4. Arma el circuito en paralelo y mide el multímetro los valores de R12, R23 y R123.

R12= 0.170ΩR23= 0.170ΩR123= 0.170 Ω

5. Arma el tercer circuito y establece el voltaje en 6.73 v, y luego mida el voltaje en cada resistencia anote sus valores.

R1= 6.73ΩR2= 6.73ΩR3= 6.73 Ω

6. Finalmente arme el cuarto circuito y realiza el anterior procedimiento del paso cinco.

V= 6.36 v

R1= 3.36ΩR2= 1.86ΩR3= 1.10Ω

7. En los dos circuitos anteriores mide la intensidad de corriente en cada resistencia.

Intensidad de corriente para el circuito en paralelo.

IR1 = 6.20 AIR2 = 11.16 A IR3 = 18.69 A

Intensidad de corriente para el circuito en serie.

IR1 = 3.31 AIR2 = 3.31 A IR3 = 3.31 A

F. OBSERVACIONES EXPERIMENTALES:

1. ¿en el circuito en serie el voltaje que pasa por cada resistencia es igual al voltaje que ingresa el circuito? ¿Por qué, cual es la relación que se cumple entre estos valores?

Si, por que se cumple la ley de Ohm y la asociación de resistencias. La relación que se cumple es:

Vab = V1 + V2 + V3 = Ir1 + Ir2 + Ir3.

2. ¿En el circuito paralelo la suma de corrientes que ingresan es igual a la suma que existe en cada rama? ¿Por qué, cual es la relación que se cumple entre estos valores?

No, porque la energía se disipa. La relación que se cumple es:

I1 + I2 + I3 = Vab (1/r1 + 1/r2 + 1/r3) = I

G. ANALISIS DE DATOS EXPERIMENTALES:

1. Determine las intensidades de corriente y las caídas de tensión que atraviesan a cada resistencia en un circuito en paralelo, y luego halle el error porcentual respectivo.

I= 6.73

2.243 = 3.00A.

I = 3.00A.

V = IRequi. V= 3.00*2.243v.

V = 6.729v.

2. Determine las intensidades de corriente y las caídas de tensión que atraviesan a cada resistencia en el circuito en serie, y luego halle el error porcentual respectivo.

I = 6.33/6.32

I = 1.00A.

V= IRequV= 1.00*6.32v.

V = 6.332v.

3. Determine la resistencia equivalente en el circuito en serie y compare con el valor de R123.

Requi = R1 + R2 + R3

Requi = (3.36 + 1.86 + 1.1) Ω.

Requi = 6.32 Ω.

4. Determine la resistencia equivalente de circuito en paralelo y compare con el valor de R123.

1Requi

= 1R1

+ 1R 2

+ 1R3

1Requi

= 16.73

+ 16.73

+ 16.73

Requi = 2.243 Ω.