INFORME DE LABORATORIO N1

CURSO:FSICA ELECTRNICA

PRESENTADO POR:

MANUEL RICARDO BAUTISTA RAMREZCDIGO: 1073602495TUTOR VIRTUAL:WILMER HERNN GUTIRREZDIRECCIN DE CORREO: wilmer.gutierrez@unad.edu.co

LUZ MIRIAM CARVAJAL JARA CDIGO: 39818299TUTOR VIRTUAL:FREDDY TLLEZ DIRECCIN DE CORREO freddy.tellez@unad.edu.co

PRESENTADO A:JORGE VARGAS

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA.UNADNEMOCN 2014PRCTICA N 1: NATURALEZA DE LA ELECTRICIDAD

ObjetivosReconocer los principales equipos del laboratorio e identificar las magnitudes elctricas de mayor inters para el desarrollo del curso, por medio del trabajo con dispositivos electrnicos bsicos.

Objetivo generalPoner en prctica las capacidades y los conocimientos suficientes para utilizar cada uno de los equipos de laboratorio obteniendo como resultado una prctica exitosaOBJETIVOS ESPECFICOS Observar el funcionamiento de la protoboard logrando realizar ensambles de circuitos de una manera fcil y rpida. Comprender la importancia del multmetro instrumento til en el laboratorio, permitindonos realizar mediciones de resistencias elctricas.

Llevar a la prctica los conocimientos adquiridos desde el marco

Hacer uso del laboratorio de la Universidad , el cual nos brinda el espacio y las herramientas para llevar a cabo las prcticas

Marco Terico

Magnitudes Elctricas

Las propiedades fsicas fundamentales de la corriente elctrica son tres:IntensidadTensinResistenciaIntensidad de corriente - IComo ya sabemos, la corriente elctrica consiste en un flujo de electrones que van desde un punto con ms carga negativa que otro. La intensidad depende del nmero de electrones que circulen en el circuito.La unidad empleada para su medida es elAmperio (A). Cuando en un circuito se mueve una carga de 63 trillones de electrones (un culombio) en cada segundo, se dice que en el circuito circula una intensidad de un amperio (1 A). Esta unidad es grande, as que ser normal referirnos a un submltiplo del amperio, el miliamperio (mA), equivalente a una milsima de amperio.1 A = 1000 mA1 mA = 0'001 A

Para medir esta magnitud se emplea elampermetro.Tensin elctrica - VTensin elctrica, voltaje o diferencia de potencial son tres nombres con los que nos referiremos a la diferencia de cargas elctricas que existe entre los polos positivo y negativo del generador del circuito. Esta magnitud es indicativa de la cantidad de energa que ser capaz de desarrollar la corriente de electrones, para una misma intensidad de corriente.La unidad de medida es elvoltio (V), y el elemento usado para medir su valor en un circuito se llamavoltmetro.Resistencia elctrica - REs la oposicin que presentan a la circulacin de los electrones los distintos elementos intercalados en el circuito, incluido el conductor.La unidad de medida es elohmio (). Esta unidad es demasiado pequea por lo que es frecuente encontrar mltiplos como el kiloohmio (K), equivalente a 1000 , y el megaohmio (M), equivalente a 106.Para medir la resistencia elctrica de un elemento se utiliza elhmetro.Resumen

Intensidadn de electrones que circulan.amperios (A)

TensinDiferencia de carga entre polos del generador.voltios (V)

ResistenciaResistencia al paso de la corriente de los componentes del circuito.ohmios ()

Equipo de Laboratorio

Protoboard.

Es un dispositivo que permite ensamblar circuitos electrnicos sin uso de soldadura. Hace una conexin rpida y fcil y es ideal para trabajar circuitos pequeos o de prueba.

En cada orificio se puede alojar el terminal de un componente o un cable. Pero antes de trabajar con l, se deben conocer cules orificios estn interconectados. Generalmente las conexiones son por columnas y en las secciones laterales por filas.

Las partes de un protoboard

Las partes y funciones de un multmetro

Un multmetro es un dispositivo porttil que combina diferentes pruebas electrnicas y herramientas de medicin. Un multmetro bsico mide la resistencia, el voltaje y la corriente. Los modelos ms avanzados pueden medir la capacitancia, la inductancia y la temperatura. Estos tambin pueden ser capaces de medir la frecuencia y el ciclo de trabajo (una medida en relacin a los sistemas de impulsos, tales como las redes de fibra ptica).

Pantalla:

Los multmetros bsicos suelen tener una pantalla digital de LCD monocroma capaz de mostrar datos numricos de dos o tres cifras decimales, adems de iconos que indican el ajuste (un omega para la resistencia, por ejemplo). Los modelos analgicos antiguos pueden tener pantallas de marcacin con una aguja que indica la lectura. Los modelos modernos sofisticados pueden ofrecer pantallas ms grandes que permiten incluir una funcin de osciloscopio, que muestra las formas de las ondas grficamente, as como los datos numricos.

Controles: Un multmetro tiene controles para que puedas seleccionar la calidad para medir, como la resistencia, la corriente o el voltaje. Normalmente, el control principal ser una lnea, la cual giras para seleccionar lo que ests probando. Los botones o interruptores tambin son posibles, ya sea como controles principales o secundarios para seleccionar el rango de valores que ests buscando, por ejemplo (aunque muchos multmetros encuentran el rango automticamente). En el interior del multmetro hay diferentes circuitos para diferentes medidas, los controles te permiten seleccionar cul es el circuito que est en uso.

Sondas: Las sondas bsicas son agujas aisladas de metal que se pueden tocar para cables, componentes o pistas en una placa de circuito impreso. Por lo general son un cdigo de colores: rojo para el positivo, negro para el negativo. Las sondas elctricas suelen tener una larga seccin de metal expuesta que permite al cable pelado o al componente ser llevado a una fijacin por torsin o por unas pinzas de contacto. Esto te permite tener las manos libres mientras ests tomando las lecturas. Las sondas especializadas tambin estn disponibles para probar los valores no elctricos, como la temperatura, la luz o el pH.

Fuente de energa:La fuente de energa para un multmetro manual es generalmente una batera. Las unidades pequeas slo podrn requerir una celda de uno y medio de voltaje AA, mientras que los modelos ms grandes con ms funciones pueden necesitar una batera de nueve voltios.

Los multmetros analgicos contra los digitalesLos multmetros analgicos suelen ser ms baratos que los digitales, pero menos precisos. Al leer la pantalla de marcacin del medidor analgico se puede malinterpretar la posicin de la aguja. La aguja tambin se debe ajustar en la posicin de cero manualmente, lo que puede dar lugar a errores. Es necesario reducir y establecer el rango para cada medicin, potencialmente resultando en errores de escala. Los multmetros digitales suelen evitar esto con un buscador de rango automtico.

Led

Es un componente que se trata de un diodo que tiene la finalidad de emitir luz de varios color, Adems tienen la finalidad indicar la luminosidad en varios dispositivos

Partes de un led:

Resistencia

Tambin se la conoce como resistencia elctrica, que al desplazarse hacia un conductor los electrones tienen una oposicin mayor o menor.De acuerdo al sistema internacional de unidades su smbolo es el ohm, que se la representa por la letra griega omega ()

Partes de una resistencia:

Desarrollo

1. Identifique cada uno de los elementos propuestos para la prctica y con ayuda del tutor de laboratorio:

a. Describa el funcionamiento del protoboard.

Es el implemento con el cual se realiza el desarrollo de pruebas experimentales de circuitos y verificar su funcionamiento, est conformada por los nodos o buses los cuales se pueden verificar en la siguiente imagen:

En la imagen se puede observar que los nodos 1 y 4 estn conectados de manera Horizontal y los nodos 2 y 3 de manera horizontal, adicionalmente los buses cuentan con separaciones en la mitad de la protoboard los cuales facilitan el montaje de los circuitos.

b. Describa el funcionamiento del multmetro e identifique de forma grfica, para el caso del circuito que se muestra en la siguiente figura, cul es la forma adecuada de medir el voltaje, corriente y la resistencia presente en el elemento R (tenga en cuenta escalas, posicin de los conectores y magnitudes a determinar) tomando como referencia el multmetro a emplear en la prctica.

Voltaje

Se debe fijar el multmetro en la escala de voltaje para el ejemplo se fijara en 20 V, ya que el voltaje circulante sera inferior a esta escala, para conocer la medida exacta. La punta de color rojo siempre debe ir al polo positivo en un circuito con fuente DC, o el multmetro mostrara el voltaje como negativo. Y se debe conectar en paralelo al elemento evaluado.

Corriente

Se debe conectar en serie despus de la resistencia o elemento R, se fija la escala 200 mAen la parte derecha del multmetro, ya que la corriente calculada para el ejemplo sera de 100 mA.

Resistencia

Para medir la resistencia del elemento R, es necesario fijar la escala del multmetro en Ohmios, y all en el multmetro de la imagen se debe fijar en 200, ya que la resistencia de elemento es inferior a esta escala.

2. Con la ayuda del multmetro caracterice la fuente de alimentacin DC usada en la prctica, determinando sus salidas de voltaje, verificando si estas son duales, si es variable, etc. Mida ahora el voltaje AC de un tomacorriente del laboratorio.

Se tomaron las medidas a 3 fuentes DC, a continuacin se relacionan las medidas de voltaje obtenidas: Fuente MPL-1302Tipo de salida de voltaje: variableTipo de fuente: sencilla.Entrada AC 110 VGraduado: 14,5 V Medido: 14,61 V

Fuente MPL-3305 Tipo de salida de voltaje: variableTipo de fuente: dualEntrada AC 110 VCH1Graduado: 11,6 VMedido: 13,38 VCH2Graduado: 14,7Medido: 14,6

Fuente cargador PC LenovoTipo de salida de Voltaje: FijaTipo de Fuente: Sencilla Entrada AC 110 VGraduado: 20 V Medido: 20,2 V

Fuente AC toma corriente del salnTipo de salida de Voltaje: FijaGraduado: 110 VMedido: 122,7

A qu hacen referencia las siglas DC y AC?DC: corriente directa, ya que en comparacin a la lnea del tiempo no presenta variaciones de voltaje ni cambios de polaridad y su voltaje se mantiene.AC: corriente alterna, ya que presenta cambios de voltaje frente a la lnea del tiempo y presenta en algunos momentos cambios de polaridad.

3. Escoja una resistencia elctrica y a partir de esta:

a. Mida su valor hmico con ayuda del multmetro.Valor medido 0,980 Kb. Verifique si tiene polaridad o no.No tiene Polaridadc. Solicite al tutor el valor terico y comprelo con el valor medido, Existe diferencia?, Por qu?El valor terico de la resistencia es de 1 K existe una diferencia ya que el elemento tiene un porcentaje de tolerancia.

4. Construya el siguiente circuito con la ayuda del tutor:

a. Con ayuda del multmetro mida el voltaje DC en cada uno de los elementos. Fuente Graduado: 4,67 VResistencia 1 K: 0,97 VLed 1: 1,86 VLed 2: 1,86 Vb. Con ayuda del multmetro mida la corriente en cada uno de los elementos. Resistencia 1 K: 0,881 mALed 1: 0,881 mALed 2: 0,881 mA

c. Encienden los LEDs?, explique el funcionamiento del circuito. Si encienden, el circuito esta conectado en serie con una resistencia de 1 K, y dos Led enseguida, el voltaje vara en los elementos pero la corriente se mantiene.d. Si reemplazo el LED 2 por un cable cmo se comporta el circuito?

Corriente del circuito: 2,71 mAVoltaje en el led: 1,92 VVoltaje en la resistencia: 2,69

Al disminuir la carga disminuye la resistencia por cuanto el voltaje y la corriente aumentan en cada uno de los elementos.

Anlisis de los Resultados

Por medio del laboratorio se analiz y se adquiri un conocimiento bsico para el uso de los elementos que intervienen dentro de un laboratorio de fsica electrnica, adicionalmente se logran identificar dentro del circuito ensamblado las magnitudes elctricas que intervienen principalmente, se observ que el voltaje se reparte de acuerdo al consumo de cada carga conectada dentro del circuito y que algunos elementos tienen polaridad y algunos no.

Tambin se pueden llegar a las siguientes deducciones:

1. el voltaje de entrada se reparte dentro de los elementos que estn dentro del circuito elctrico en serie, esto nos lleva a concluir que la suma de los voltajes de cada una de las cargas es el voltaje total de entrada del circuito, y como en el caso del ejemplo al reducir la carga dentro del circuito los elementos que siguieron conectados aumentaron considerablemente el voltaje.2. La corriente en un circuito es la misma sin importar en que elemento se mida y depender siempre del voltaje suministrado y las cargas conectadas dentro del mismo.3. Los diodos presentan polaridad y las resistencias No.

Conclusiones.Por medio de la realizacin del laboratorio se puede llegar a concluir que cada uno de los elementos que intervienen dentro de un circuito en serie tomara el voltaje necesario para su funcionamiento de acuerdo a su resistencia, y que la suma de cada uno de los voltajes ser igual al voltaje de la fuente, pero que la corriente que transita por el circuito ser la misma en cada uno de los elementos del circuito en serie y que la cantidad de corriente que transite por el circuito depender principalmente de la resistencia encontrada en la totalidad del circuito.