Elementos Óhmicos y no Óhmicos Informe Uce PDF

Preview

Summary

informe elementos ohmicos y no ohmicos de la universidad central...

Description

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

NOMBRE DEL ESTUDIANTE: Richard Darío Vasco González FACULTAD:Facultad de Ingeniería Ciencias Físicas y Matemática CARRERA: Matemáticas SEMESTRE: Segundo

FECHA: 02/08/2021 PARALELO: MAT-002

GRUPO N. Seleccione

PRÁCTICA N°.06

TEMA: Elementos no óhmicos y no óhmicos. Objetivos 1. Analizar experimentalmente el comportamiento de una resistencia de carbono y de una bombilla, al paso de la corriente eléctrica. 2. Diferenciar entre elementos óhmicos y no óhmicos, midiendo la caída de potencial y la intensidad de corriente. 3. Evidenciar que uno de los efectos de la resistencia eléctrica es la producción de luz o calor. Equipo de Experimentación

1. Fuente de corriente continua. 2. Voltímetro A = ± 1 𝑥 10−1 (V) 3. Amperímetro A = ± 1 𝑥 10−3 (A) 4. Tres bombillas eléctricas 3V. 5. Reóstato. 6. Material de conexión.

Figura 1. Elementos óhmicos y no óhmicos.

Fundamento Conceptual    

Características de los elementos eléctricos óhmicos y no óhmicos. Función de una bombilla eléctrica en un circuito. Estructura molecular de los materiales conductores. Semiconductores y no conductores de la electricidad, magnitud eléctrica que los identifica.

Procedimiento

1. 2.

3.

Armar el circuito como se indica en la Ilustración; considerar la escala de 10 V en el voltímetro y la de 100 mA en el amperímetro, variar la caída de potencial ( V) de 1 en 1 voltio en el rango de (0 – 10) V. Registrar los valores de la intensidad de corriente (I) en la Tabla 1. Remplazar la resistencia de carbono por la bombilla eléctrica, en el amperímetro reemplazar la escala por la de 1 A. Medir la intensidad de corriente (I) para caídas de potencial ( V) de 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5 y 5,5 V, simultáneamente observe y registre la luminosidad de la luz emitida por la bombilla (baja, media, alta,…) para cada incremento del voltaje, no sobrepasar los voltios marcados en la bombilla porque la bombilla puede fundirse. Registrar los valores en la Tabla 2.

Registro de datos Tabla 1. Elemento (Resistencia). V

I

V/I

(V)

(A)

(Ω)

0

0

0

1

0,004

250

2

0,009

222,22

3

0,013

230,77

4

0,018

222,22

5

0,022

227,27

Tabla 2. Elemento (Bombilla). V

I

Intensidad

V/I

(V)

(A)

Brillo

(Ω)

0,0

0

0

0

1,0

0,06

Nulo

16,67

1,5

0,07

Nulo

21,43

2,0

0,08

Nulo

25,00

2,5

0,09

Casi Nulo

27,78

3,0

0,1

Casi Nulo

30,00

3,5

0,11

Casi Nulo

31,82

4,0

0,12

Casi Nulo

33,33

4,5

0,13

Medio - Alto

34,62

5,0

0,15

Alto

33,33

5,5

0,16

Alto

34,38

Cuestionario Elemento 1 (Resistencia) 1. Identifique a qué magnitud física corresponden los valores registrados en la última columna y que unidad de medida les corresponde. Analice los valores. Análisis dimensional y de unidades R =

𝑉 [V] = Ω = [A] 𝐼

R = [ML2 T −2 I−2 ] Los valores de la tabla 1 son muy parecidos entre si lo que nos indica hay una relación lineal entre el voltaje y la corriente y que esta es constante y nos indica que es un elemento óhmico. 2. Graficar y analizar V = f (I), con los valores de la Tabla 1.

V = f (I) 0.025

Amperios

0.02 0.015 0.01 0.005 0 0

1

2

-0.005

3

4

5

6

Voltios

Análisis matemático: 𝑅=𝑚= 𝑑𝑦 𝑑𝑥

=

𝑑 𝑑𝑥

𝑑𝑦 𝑑𝑥

(5 - 0,022) = 227,27 Ω

Elemento 2 (Bombilla eléctrica) 1. Identifique a qué magnitud física corresponden los valores registrados en la última columna y que unidad de medida les corresponde. Analice los valores. Análisis dimensional y de unidades R =

[V] 𝑉 = = Ω 𝐼 [A]

R = [ML2 T −2 I−2 ]

En este caso los valores de la última columna son crecientes a medida que la intensidad crece lo que nos indica que el voltaje y la corriente no tienen una relación lineal y estamos hablando de un elemento no óhmico. 2. Graficar y analizar V = f (I), con los valores de la Tabla 2.

Amperios

V = f (I) 0.18 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0

1

2

3

4

5

6

Voltios

Análisis matemático: 𝑅=𝑚= 𝑑𝑦 𝑑𝑥

𝑑𝑦 𝑑𝑥

𝑑

= 𝑑𝑥 (5,5 – 0,16) = 34,38 Ω

Análisis dimensional y de unidades R =

𝑉 [V] = Ω = [A] 𝐼

R = [ML2 T −2 I−2 ]

Conclusiones 

 

Se analizó de manera experimental el comportamiento tanto de la resistencia de carbono como de la bombilla al paso de corriente y se determinó que la resistencia de carbono es un elemento óhmico y la bombilla no. Se evidencio que el paso de corriente eléctrica genera calor esto se debe a que la energía eléctrica excita las moléculas por donde esta pasa produciendo un aumento de la temperatura. Se pudo diferenciar los elementos óhmicos de los no óhmicos por medio de la caída de potencial o intensidad ya que en los elementos óhmicos esto no ocurre y en los elementos no óhmicos no se cumple la ley de ohm.

Bibliografía

Fuentes Bibliográficas: - Sears, F., zemasky, M. (2009). Física universitaria (decimosegunda ed., Vol. 1). México: PEARSON EDUCACIÓN. -

Tippens, P. E. (2006). Física, conceptos y aplicaciones (séptima ed., Vol. 1). Mc Graw hill.

-

Coronado, G. Fernández, J.L. (Abril de 2013). Fisicalab. Recuperado de: https://www.fisicalab.com/apartado/ley-de-ohm.

-

Junquera, J. (s. f). Fisica. Camtabria- España; Ca Mitic. Recuperado de: https://www.edu.xunta.gal/espazoAbalar/sites/espazosAbalar/files/datos/.

-

Vargas, I (2001). Fisica Vol. 1. San José-Costa Rica: Instituto tecnológico de Costa Rica. Recuperado de: https://mielectronicafacil.com/componentes/conductor-semiconductor-y-aislante/....