Cálculos y Resultados

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Cálculos y resultados: 1) En la segunda parte del CUADRO 1; poner el valor de cada una de las resistencias que se presentan según el esquema. R Rv(Ω) a(cm ) b(cm ) Rx(Ω) 10 52,5 49 11 54,4 47,1 10 51,6 49,9 11 54 47,5 20 48,9 52,6 22 51,3 50,2 20 48,7 52,8 22 50,3 51,2 44 49,3 52,5 47 51,8 49,7 100 51,9 49,6 101 50,9 50,6 211 50,65 50,85 201 50,3 51,2 R67 R17 resistenciaen serie R12 R23 R34 R45 R56 Pero primero hallando la resistividad del material con los siguientes datos:

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Cálculos y resultados:

1) En la segunda parte del CUADRO 1; poner el valor de cada una de las resistencias que se presentan según el esquema.

R Rv(Ω) a(cm) b(cm) Rx(Ω)

10 52,5 4911 54,4 47,110 51,6 49,911 54 47,520 48,9 52,622 51,3 50,220 48,7 52,822 50,3 51,244 49,3 52,547 51,8 49,7

100 51,9 49,6101 50,9 50,6211 50,65 50,85201 50,3 51,2

R67

R17

resistencia en serie

R12

R23

R34

R45

R56

Pero primero hallando la resistividad del material con los siguientes datos:

X(cm) R(Ω)0,1 0,9

0,15 1,00.2 1,10,3 1,3

0,35 1,40,4 1,50,5 1,80,6 2,10,7 2,60,8 2,90,9 3,4

R= 0.3185x - 0.1245

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

R(Ω)

X(cm)

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De ahí tenemos que la constante es K=0.3185, es también de la formula R=ρSl

;donde ρ es la constante de resisitividad ; l es la longitud de la resistencia y S el área de la sección transversal. Entonces de ahí tenemos que:

K=ρS

Sabemos que diámetro de la sección transversal es d=0.7 mm ; entonces

ρ=KS pero S=πd2

4 .

ρ=K π d2

4 .

ρ=0.175 x10−3Ω.m

Ahora para hallar los valores de Rx de la fórmula de puente Wheatstone:

Rx.R3=Rv.R2

Donde R2 y R3 son las resistencias de longitudes a y b respectivamente, y Rv es la resistencia variable.

R=ρSl

De esta fórmula hallaremos R2 y R3.

Rx. (ρSa¿=Rv.(

ρSb¿

Rx =baRv

Page 3: Cálculos y Resultados

R Rv(Ω) a(cm) b(cm) Rx(Ω)

10 52,5 49 10.7111 54,4 47,1 12.710 51,6 49,9 10.3411 54 47,5 12.520 48,9 52,6 18.5922 51,3 50,2 22.4820 48,7 52,8 18.4422 50,3 51,2 21.6144 49,3 52,5 41.3147 51,8 49,7 48.98

100 51,9 49,6 104.63101 50,9 50,6 101.59211 50,65 50,85 210.17201 50,3 51,2 197.46

R67

resistencia en serie

R12

R23

R34

R45

R56

%error = [R promedio - R teorico )/ R promedio]x 100%

Rx(Ω) Rm(Ω) R(Ω) error(%)

10.7112.710.3412.518.5922.4818.4421.6141.3148.98

104.63101.59210.17197.46

44

100

14.52

12.43

2.58

0.1

2.52

3.01

11.7

11.42

20.53

20.02

45.14

103.11

10

10

20

20

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2) Determine la resistencia total para el esquema (a).

R Rv(Ω) a(cm) b(cm) Rx(Ω) R(Ω) error(%)211 50,65 50,85 210.17201 50,3 51,2 197.46R17

203.81 1.38

3) En el esquema (b), determine la resistencia total (RXY) y comprobar este resultado mediante un procedimiento analítico utilizando los valores calculados para el esquema (a).

Rxy = R14∗R47R14+R47

R R(Ω) a(cm) b(cm) Rx(Ω) error(%)32 49.2 52.3 30.1 5.9335 52.1 49.4 36.91 5.17Rxy

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4) En el esquema (c), determine la resistencia equivalente Rxy y comprobar analíticamente.

Rxy = R45 +(R12+R23 )∗R34R12+R23+R34

R R(Ω) a(cm) b(cm) Rx(Ω) error(%)30 50.55 50.95 31.74 5.4833 52.1 49.4 34.8 5.18

Rxy

5) ¿Cuál es la influencia de la f.e.m y de la resistencia interna en este método?

El método de puente Wheatstone nos dice que que cuando no pasa corriente por el galavnometro la relación entre las resistencias va hacer la misma;y además este no depende de la intensidad de corroiente lo que quiere decir es que también puede ser variable en la medición.por lo tanto la f.e.m y la resistencia interna de la fuente no introducen errores en la medición de las resistencias ni producen efectos negativos a la hora de aplicar el método.

6) Explique la variación dela sensibilidad del galvanómetro.

Cuanto mas sensible sea el galvanómetro será capaz de detectar pequeñas variaciones de corriente y por lo tanto permitirá un mejor ajuste de las resistencias para que la corriente sea cero. Asumiendo que la escala que se utiliza del galvanómetro es uniforme.

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Observaciones y conclusiones:

Logramos cumplir los objetivos del experimento ya que se determinaron los valores experimentales de las resistencias.

En la mayoría de nuestras mediciones se obtuvieron un error de menos del 10%; con lo cual podemos decir que el puente Wheatstone es un buen método para determinar valores de resistencias.

Durante todo el experimento la temperatura permaneció constante, este detalle es importante ya que puede variar debido a su comportamiento óhmico que alteran su valor.

El dispositivo puente unifilar es muy útil porque te permite determinar el valor de las resistencias de una forma sencilla,hay que tener en cuenta los errores de apreciación de las longitudes del puente unifilar .

Se comprobó las ecuaciones teóricas para hallar el valor de la resistencia equivalente en serie y paralelo.

Bibliografía:

Física genera III ,6ta edición, autor: Humberto Asmat Sears,Zemansky .Fisica Universitaria Vol.2 Tipler Mosca .Fisica para la ciencia y tecnología Vol.2