Videos de regiones equipotenciales

http://www.youtube.com/watch?v=Q2qzOCs1jjo

http://www.youtube.com/watch?v=C44voj7Gg2w

http://www.youtube.com/watch?v=DUtHWfkkdGI

http://www.youtube.com/watch?v=xzqC_lBMp9Y

http://www.youtube.com/watch?v=1F665s-N-BM

http://www.youtube.com/watch?v=KRIX5sSPpdE

http://www.youtube.com/watch?v=pYSGLCMmcKw

http://www.youtube.com/watch?v=6Wza_HHXx7s

http://www.youtube.com/watch?v=rdeJxY3j_YI

http://www.youtube.com/watch?v=pKEqKb-R0m0

Video de la comprobacion de la ley de ohm

http://www.youtube.com/watch?v=5zoqiRZNfcI

circuitos en serie y código de colore

Universidad Santa María La Antigua

Facultad de licenciatura en
Ingeniería Industrial Adm.

Física II

Laboratorio # 3

"circuitos en serie y código de colores"

Grupo:
D13

Integrante:

Victoria Alexandra Fonseca

9 - 737 - 143

Realizado el:

30 de enero de 2012

 

Entregado:

31 de enero de 2012

PRIMER CUATRIMESTRE

COMPROBACIÓN DE LA LEY DE OHM.

Introducción

Que se pretende conseguir con la realización de esta práctica es poner en evidencia la relación que hay entre la tensión aplicada a un conductor y la intensidad de la corriente que circula por él. Tomando los correspondientes datos y mediante la utilización de un gráfica determinaremos la resistencia (mirar apartado de conceptos básicos) y luego comprobaremos si los datos teóricos se corresponden con la realidad. La experiencia se realizará con distintas resistencias.

Objetivos de la práctica

El primer objetivo de esta práctica es la comprobación experimental del cumplimiento de la Ley de Ohm. Aparte de pretender familiarizarnos con dicha ley, que nos resulta muy útil a la hora de hallar magnitudes como, por ejemplo, el valor de una resistencia colocada en un circuito a partir del voltaje y la intensidad de corriente.

Otro de los objetivos es ir poco a poco conociendo el funcionamiento de aparatos y utensilios que nos veremos obligados a utilizar constantemente en el futuro de nuestra condición de ingenieros, como son el amperímetro y el voltímetro.


                                                                    Código de  colores

Para caracterizar un resistor hacen falta tres valores: resistencia eléctrica, disipación máxima y precisión o tolerancia. Estos valores se indican normalmente en el encapsulado dependiendo del tipo de éste; para el tipo de encapsulado axial, el que se observa en las fotografías, dichos valores van rotulados con un código de franjas de colores.

Estos valores se indican con un conjunto de rayas de colores sobre el cuerpo del elemento. Son tres, cuatro o cinco rayas; dejando la raya de tolerancia (normalmente plateada o dorada) a la derecha, se leen de izquierda a derecha. La última raya indica la tolerancia (precisión). De las restantes, la última es el multiplicador y las otras indican las cifras significativas del valor de la resistencia.

El valor de la resistencia eléctrica se obtiene leyendo las cifras como un número de una, dos o tres cifras; se multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado en Ohmios (Ω). El coeficiente de temperatura únicamente se aplica en resistencias de alta precisión o tolerancia menor del 1%.

                                                             

Como leer el valor de una resistencia

En una resistencia tenemos generalmente 4 líneas de colores, aunque podemos encontrar algunas que contenga 5 líneas (4 de colores y 1 que indica tolerancia). Vamos a tomar como ejemplo la más general, las de 4 líneas. Leemos las primeras 3 y dejamos aparte la tolerancia que es plateada (±10%) o dorada (±5%).

• La primera línea representa el dígito de las unidades.
• La segunda línea representa el dígito de las decenas.
• La tercera línea representa la potencia de 10 por la cual se multiplica el número.

Por ejemplo:

• Registramos el valor de la primera línea (verde): 5
• Registramos el valor de la segunda línea (amarillo): 4
• Registramos el valor de la tercera línea (rojo): 10² o 100
• Unimos los valores de las primeras dos líneas y multiplicamos por el valor de la tercera

54 X 10² = 5400Ω o 5,4 kΩ y este es el valor de la resistencia expresada en Ohmios.

                                                                 Circuitos en serie 

Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros.) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.

Siguiendo un símil hidráulico, dos depósitos de agua se conectarán en serie si la salida del primero se conecta a la entrada del segundo. Una batería eléctrica suele estar formada por varias pilas eléctricas conectadas en serie, para alcanzar así el voltaje que se precise.

Materiales:

·         Voltímetro.

·         Amperímetro.

·         Cables.

·         Varias resistencias.

·         Panel de conexiones.

·         Fuente de alimentación.

Conceptos básicos:

Para comprobar si la ley de OHM se manifiesta en la experiencia, debemos de conocer previamente dicha ley. La ley de OHM afirma lo siguiente:

V = I x R

La V no las proporcionará la lectura del voltímetro. Se mide en voltios.

La I es la intensidad y podemos determinarla tomando la lectura del amperímetro. Se mide en amperios.

La R es la resistencia y teniendo las otras dos lecturas (V e I), podemos hallarla utilizando como base la fórmula principal.

V = I x R R = V / I

Procedimiento

En primer lugar realizamos un esquema de trabajo con el cual pudimos guiarnos en la elaboración de la práctica:
  Recopilación del material.
  Montaje: realizar el montaje de esta manera:
La resistencia ha de estar en serie con el amperímetro y en paralelo con el voltímetro.
  Realización de la práctica: Con el mando de la fuente de alimentación al mínimo voltaje posible (12 voltios ), se toman distintas medidas de potencial y de intensidad de corriente. Es importante tener en cuenta que hay que cerrar el interruptor de corriente rápidamente después de cada lectura para no dañar los multímetros.

Conclusión

A pesar de que los resultados obtenidos no concuerdan completamente con los reales ( los valores reales de las resistencias no concuerdan exactamente con los valores teóricos ) la ley de OHM se manifiesta claramente tras haber contrastado nuestros resultados con los de otros grupos. Probablemente el problema lo han ocasionado los multímetros, los cuáles debieron de haber sido utilizados con un intensidad de corriente superior a la permitida y se desajustaron.
Los resultados teóricos de los valores de las distintas resistencias han sido satisfactorios lo que nos lleva a la conclusión de la ley se cumple correctamente

Regiones equipotenciales

Universidad Santa Marìa La Antigua

Facultad de licenciatura en
Ingenierìa Industrial Adm.

Fisica II

Laboratorio # 1

"Regiones equipotenciales"

Grupo:
D13

Integrante:

Victoria Alexandra Fonseca

9 - 737 - 143

Realizado el:

16 de enero de 2012

Entregado:

30 de enero de 2012

PRIMER CUATRIMESTRE

Introducción

Luego de haber realizado un laboratorio en donde pusimos en práctica cada una de las indicaciones del profesor, realizamos un informe escrito acerca de las regiones equipotenciales de un campo eléctrico, que es el área donde el campo eléctrico se mantiene constante por la influencia de dos polos que generan dicha región; esto lo pudimos observar mediante un papel electrónico donde observamos el comportamiento de los electrones.

Regiones o Superficies Equipotenciales

Una región equipotencial describe el lugar geométrico de los puntos de un campo donde el potencial eléctrico tiene un valor constante. Estas superficies son tridimensionales, pero aquí las trataremos en un plano y por consecuente hablaremos de líneas equipotenciales. Estas líneas son en cualquier punto perpendiculares a la línea de campo, además, sobre estas líneas el potencial de campo es el mismo. Al trazar líneas equipotenciales debemos tener en cuenta que:

1. Las líneas de campo eléctrico son perpendiculares a las líneas equipotenciales y señalan desde las regiones de potencial alto hacia las regiones de potencial más bajo.

2. El número de líneas de campo eléctrico asociadas con una distribución descargas debe ser proporcional a la magnitud de la carga.

3. Las líneas de campo eléctrico no pueden cruzarse.

Ribucion de magnitud ya sea escalar o vectorial, que puede ser o no dependiente

Campo Eléctrico

El espacio que rodea a una carga eléctrica es asiento de un campo de fuerzas,porque dicha carga ejerce una fuerza sobre cualquier otra carga que se colocaen dicho espacio, este campo de fuerzas se denomina campo eléctrico. Una definición mas compleja seria: una región del espacio donde existe una distribución de magnitud ya sea escalar o vectorial, que puede ser o no dependiente del tiempo, además es una propiedad característica de las partículas.

Electrodos

Un electrodo es una placa de membrana rugosa de metal, un conductor utilizado para hacer contacto con una parte no metálica de un circuito, por ejemplo un semiconductor, un electrolito, el vacìo(en una válvula termoionica), un gas (en una lámpara de neón), etc. La palabra fue acuñada por el científico Michael Faraday y procede de las voces griegas elektron, que significa ámbar y de la que proviene la palabra electricidad; y hodos, que significa camino.

  

Potencial eléctrico

En un punto es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva q desde el punto de referencia, dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica. Matemáticamente se expresa por:

El potencial eléctrico sólo se puede definir para un campo estático producido por cargas que ocupan una región finita del espacio. Para cargas en movimiento debe recurrirse a los potenciales de Liénard-Wiechert para representar un campo electromagnético que además incorpore el efecto de retardo, ya que las perturbaciones del campo eléctrico no se pueden propagar más rápido que la velocidad de la luz. Si se considera que las cargas están fuera de dicho campo, la carga no cuenta con energía y el potencial eléctrico equivale al trabajo necesario para llevar la carga desde el exterior del campo hasta el punto considerado. La unidad del sistema internacional es el voltio(V). Todos los puntos de un campo eléctrico que tienen el mismo potencial forman una superficie equipotencial.

1.  ¿Porque las lineas de fuerza son perpendiculares a las lineas equipotenciales?

Las líneas de campo eléctrico cortan a las equipotenciales y son perpendiculares a ellas, porque van en la dirección para la que el cambio de potencial por unidad de distancia es máximo. Si hubiera una componente del campo eléctrico paralela haría falta trabajo para mover una carga a lo largo de la línea equipotencial, contra la componente del campo. Y eso entra en contradicción con la definición de potencial.

   2.    ¿Qué relación hay entre la dirección del campo eléctrico y las líneas equipotenciales?

Las líneas equipotenciales no tienen ninguna dirección definida. Una carga de prueba situada sobre una línea equipotencial no tiende a seguirla, sino a avanzar hacia otras de menor potencial.
Al contrario que las líneas de campo eléctrico, las líneas equipotenciales son siempre continuas. No tienen principio ni final.

La dirección del campo eléctrico con respecto a una fuerza eléctrica es tangente encualquiera de su trayectoria y las líneas equipotenciales son aquellas que forman unaregión donde los campos eléctricos fluyen con voltaje constante.

   3.   En un punto donde no pasa la línea de fuerza ¿Cuál será el valor del campo eléctrico?

Formula del campo electrico (E=F/Q), el campo es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la carga y nos presentan un modelo en donde las líneas de fuerza se anula en un punto, el campoeléctrico sufrirá el mismo efecto, en casos del campo eléctrico, puesto que tiene magnitud y sentido, se trata de una cantidad vectorial; y las líneas de fuerza olíneas de campo eléctrico indican las trayectorias que seguirían las partículas positivassi se las abandonase libremente a la influencia de las fuerzas del campo.

Cuestionario

1.    ¿Qué es la ley de Ohm?

   La ley de Ohm establece que la intensidad eléctrica que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos, existiendo una constante de proporcionalidad entre estas dos magnitudes. Dicha constante de proporcionalidad es la conductancia eléctrica, que es inversa a la resistencia eléctrica.

       2.       Corriente eléctrica

         La corriente electrica es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material.

         se debe al moviviento de los electrones en el interior del material.

3.         3.     ¿Cuáles son las unidades básicas que utilizamos en electricidad?

El voltio o volt (símbolo V), es la unidad derivada del Sistema Internacional para el potencial eléctrico, la fuerza electromotriz y la tensión eléctrica. Recibe su nombre en honor a Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la primera batería química.

4.    ¿Qué es un multimetro?

     instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales como tensiones o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios márgenes de medida cada una. Los hay analógicos y posteriormente se han introducido los digitales cuya función es la misma.

5. ¿Qué es resistencia electrica?

 La resistencia electrica es una medida de su oposición al paso de corriente.

6. ¿Cuales son las unidades de medida de la corriente?

  voltios (V), Amperios (A), omega.

7. ¿Qué unidad representa los voltios?
 
  Es la unidad derivada del Sistema Internacional para el potencial eléctrico, la fuerza   electromotriz y la tensión eléctrica.

8. ¿Qué es un circuito electrico ?

• Un circuito es una red eléctrica con interconexión de dos o más componentes, tales como resistencias, inductores, capacitores, fuentes, interruptores y semiconductores, que contiene al menos una trayectoria cerrada.