Manual de Prácticas

LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS

Práctica # 3

LEY DE OHM

Ing. Sonia María Núñez Sández 1

OBJETIVOS:

1. Conocer el funcionamiento de la fuente de alimentación.

2. Aprender a usar el multímetro para medir corrientes y voltajes.

3. Comprobar experimentalmente la Ley de Ohm.

EXPOSICION:

La Ley de Ohm establece que el voltaje entre los extremos de muchos tipos de materiales

conductores es directamente proporcional a la corriente que fluye a través del material,

v = R i

donde la constante de proporcionalidad R recibe el nombre de "resistencia". La unidad de

resistencia es el ohm, el cual es igual a 1 V/A y generalmente se simboliza por una omega

mayúscula, .

Para comprobar experimentalmente la Ley de Ohm, aplicaremos voltajes o corrientes

conocidos a resistores como los usados en las prácticas anteriores, y mediremos la respuesta.

Con este propósito usaremos una fuente que cuenta con salida triple, es decir, que tiene una

salida fija de 5 V, 2 A, y dos salidas variables de 0 a 20 V, 0.5 A, las cuales pueden ser

controladas independientemente; y el multímetro digital que habíamos usado anteriormente sólo

para medir resistencias; en esta práctica lo usaremos además para medir corrientes y voltajes.

Para medir corrientes, el multímetro se tiene que conectar en serie con el elemento cuya

corriente se quiere obtener; de ese modo se estaría conectando como amperímetro. Es

importante hacer notar que para obtener una lectura positiva, la flecha de corriente tiene que

entrar por la terminal positiva del medidor.

Para medir voltajes, el multímetro tiene que conectarse en paralelo con el elemento cuyo

voltaje se quiere obtener; de ese modo se estaría conectando como voltímetro. Para obtener

una lectura positiva, la polaridad de las terminales del medidor tiene que coincidir con la

polaridad asignada al elemento en cuestión.

Lo anterior puede observarse en el circuito que se muestra en la fig. 3-1. El círculo con la

letra "A" es el símbolo para un amperímetro; note que se encuentra conectado en serie con la

resistencia R. El círculo con la letra "V" es el símbolo para un voltímetro; observe que se

encuentra conectado en paralelo con la resistencia R. Entonces, estos medidores nos indicarán,

respectivamente, los valores de la corriente y el voltaje de la resistencia R.

Fig. 3-1

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MATERIAL Y EQUIPO:

Resistencias de:

150

560

680

1.8 k (2)

2.7 k

Fuente de alimentación

Multímetro digital

Protoboard

Cables de conexión

PROCEDIMIENTO:

1. a) Examine el circuito de la figura 3-2. Calcule la corriente I para cada uno de los valores

de voltaje V que aparecen en la tabla 3-1. Anexe los cálculos al final de la práctica.

Fig. 3-2

NOTA: Observe que no se especifican los medidores de corriente y voltaje. La razón es que se

utilizará el mismo multímetro para hacer todas las mediciones. Su maestro le indicará como

hacer cada medición. Para evitar cualquier problema con las conexiones, obedezca todas las

indicaciones de su maestro y espere su autorización antes de energizar el equipo.

b) Siguiendo las instrucciones de su maestro, conecte el circuito de la figura 3-2. .Ajuste

sucesivamente el voltaje de la fuente (V ) a los valores que se indican en la tabla 3-1.

Mida y anote en la tabla la corriente para cada valor de voltaje.

R V Icalculada Imedida % error

1.8 k 10 V

1.8 k 12 V

1.8 k 14 V

1.8 k 16 V

1.8 k 18 V

1.8 k 20 V

Tabla 3-1

c) Calcule el porcentaje de error.

d) Anexe al final de la práctica una gráfica de V contra I para valores medidos y otra para

valores calculados y compárelas.

2. a) Examine el circuito de la figura 3-3. Calcule el voltaje V para cada uno de los valores

de corriente I que aparecen en la tabla 3-2. Anexe los cálculos al final de la práctica.

Fig. 3-3

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b) Siga las indicaciones de su maestro para conectar el circuito de la figura 3-3.Ajuste la

corriente de la fuente (I) a los valores que se indican en la tabla 3-2. Para cada uno de

los valores de corriente, mida y anote:

R I V V % error

2.7 k 2 mA

2.7 k 3 mA

2.7 k 4 mA

2.7 k 5 mA

2.7 k 6 mA

2.7 k 7 mA

Tabla 3-2

c) Calcule el porcentaje de error.

d) Anexe al final de la práctica una gráfica de I contra V para valores medidos y otra para

valores calculados y compárelas.

3. a) Examine el circuito de la figura 3-4 Calcule la resistencia equivalente en terminales de la

fuente y ponga ese valor en la primera columna de la tabla 3-3. Calcule la corriente I para cada uno de los valores de voltaje V que aparecen en la tabla 3-3. Anexe los

cálculos al final de la práctica.

Fig. 3-4

b) De acuerdo con las indicaciones dadas por su maestro, conecte el circuito de la figura

3-4. Ajuste el voltaje de la fuente (V ) a los valores que se indican en la tabla 3-3. Mida

y anote:

Req V Icalculada Imedida % error

0.5 V

1 V

1.5 V

2 V

2.5 V

3 V

Tabla 3-3

c) Calcule el porcentaje de error.

d) Anexe al final de la práctica una gráfica de V contra I para valores medidos y otra para

valores calculados y compárelas.

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PRUEBA DE CONOCIMIENTOS:

1. Para el procedimiento 1, obtenga el valor de la resistencia con los valores medidos de

corriente y voltaje, y complete la tabla 3-4. Anexe los cálculos al final de la práctica.

R R % error

1 1.8 k

2 1.8 k

3 1.8 k

4 1.8 k

5 1.8 k

6 1.8 k

Tabla 3-4

2. Para el procedimiento 2, obtenga el valor de la resistencia con los valores medidos de

corriente y voltaje, y complete la tabla 3-5. Anexe los cálculos al final de la práctica.

R R % error

1 2.7k

2 2.7k

3 2.7k

4 2.7k

5 2.7k

6 2.7k

Tabla 3-5

3. Para el procedimiento 3, obtenga el valor de la resistencia total con los valores medidos de

corriente y voltaje, y complete la tabla 3-6. Compare con la resistencia equivalente obtenida

en el procedimiento 3(a). Anexe los cálculos al final de la práctica.

Reqcalculada Reqvalores medidos % error

1

2

3

4

5

6

Tabla 3-6

4. Haga comentarios sobre las gráficas que dibujó en los procedimientos 1, 2 y 3.

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CONCLUSIONES:

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