INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA COSTA GRANDE Carrera: Ingeniería Electromecánica Materia: Electricidad y Magnetismo Unidad 3: Electrodinámica Integrantes: Juan Carlos Hernández Olivera Emmanuel Manriquez Peñaloza Julio Cesar Álvarez Gómez Tomás de Dios Rodríguez Biato Peñaloza Gómez Argenis López Sánchez Sergio Arnulfo de La O Núñez Daniel Ramírez Armenta Número de Control: 11570179 11570333 11570012 11570314 11570328 11570316 11570195 11570167 Práctica No 7: “Calcular la corriente y caída de voltaje de cada resistencia en un circuito en serie y comprobarlos con un multímetro”. Docente: Ing. Héctor García Melchor Zihuatanejo Guerrero Noviembre del 2012. PAG. OBJETIVOS……………………………………………………………………………………………… 4 JUSTIFICACIÓN………………………………………………………………………………………. 4 INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………………….. 4 ALCANCES………………………………………………………………………………………………. 5 LIMITACIONES……………………………………………………………………………………….. 5 MATERIAL Y EQUIPO……………………………………………………………………………… 5 DESARROLLO………………………………………………………………………………………….. 6 PRUEBA DE CONOCIMIENTO……………………………………………………………….. 8 CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………… 9 BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………………… 10 Página 2 . Pág. Fig. 1.1 Equipo utilizado en la realización de esta práctica.........................5 Fig. 1.2 Circuito resistor armado con tres resistencias en serie...................6 Fig. 1.3 Bosquejo de un circuito conectado en Serie....................................7 Fig. 1.4 Medición de corriente y caída de voltaje con un multímetro………7 Página 3 OBJETIVOS: Aprender a medir la corriente y caída de voltaje con el multímetro, para comprobar si los resultados obtenidos gracias a los conocimientos (leyes, teoremas, formulas) aprendidos en la unidad son correctos. JUSTIFICACIÓN: La implementación de conocimientos teóricos en la elaboración de un circuito resistivo de tres elementos conectados en serie permitirá al alumno ver el comportamiento de cada resistencia en base a la corriente suministrada y con ayuda de aparatos eficaces como el multímetro podrá realizar sus respectivos cálculos. INTRODUCCIÓN: Corriente: La intensidad de corriente en un circuito serie es siempre la misma en cualquier parte de él. La corriente fluye por todos sus componentes, y si la medimos con un amperímetro observaremos que su valor no cambia, independientemente del punto elegido para medirla. Así, si en el circuito anterior hay una corriente de 0,5 amperios (más adelante aprenderemos a calcularla) esta corriente es la misma en R1, en R2 o en cualquier punto del cable a lo largo de todo el circuito. Si este circuito lo cortamos en algún punto, el flujo de corriente se interrumpirá. Voltaje (caída de tensión): Cuando un circuito serie está cerrado, la corriente que circula por cada resistencia provoca en ellas una caída de tensión (en voltios) proporcional a su valor (en ohmios), por tanto, el voltaje (caída de tensión) en las resistencias de un circuito serie, al contrario de lo que sucede con la corriente, varía según el valor de cada una de ellas. En cualquier caso, la suma total de los valores de tensión caídos en las resistencias es siempre igual al valor del voltaje de la fuente. Así, por ejemplo, si un circuito serie posee dos resistencias, en las cuales caen 6 y 4 voltios respectivamente, la suma de ambas caídas nos da el valor del voltaje de la fuente (E), en este caso E=6+4=10V. Página 4 Alcances: Gracias a la construcción de un circuito resistivo de tres elementos y con ayuda de equipo eficaz como el multímetro se lograra calcular corrientes y caídas de voltaje en tres diferentes resistencias conectadas en serie en una tabla protoboard. Limitaciones: Una de las limitaciones que se pudiesen presentar al elaborar esta practica es que a la hora de medir corriente o caídas de voltaje en circuitos de este tipo no se contara con un multímetro ya que sin el seria prácticamente imposible visualizar y calcular valores netamente reales y eso porque en gran medida los multímetros son de un costo elevado y muy fácil de dañarse si estos no se usan correctamente. MATERIAL Y EQUIPO: Multímetro. Fuente de Alimentación CD. Tabla Protoboard. ¼ de Cable UTP. 3 Resistencias. Fig. 1.1 Equipo utilizado en la realización de esta práctica. Página 5 DESARROLLO: Se reutilizó el circuito resistivo en serie creado en la practica 6 pasando rápidamente al siguiente paso: Fig. 1.2 Circuito resistor armado con tres resistencias en serie. Se calcularon matemáticamente y de forma teórica los valores de corriente y caída de voltaje en cada resistencia. RT = 767 Ω RT = R1 + R2 +...+RN VT = 12.5 V RT = 220 + 220 + 327 = 767 Ω I = 16 mA = = 16 mA V1 = IR1 = 16mA (220 Ω) = 3.5 V V2 = IR2 = 16mA (220 Ω) = 3.5 V V3 = IR3 = 16mA (327 Ω) = 5.2 V Página 6 Fig. 1.3 Bosquejo de un circuito conectado en Serie. Por ultimo se comprobaron los resultados con ayuda de un multímetro para reducir el margen de error. Fig. 1.4 Medición de corriente y caída de voltaje con un multímetro. Página 7 Prueba de conocimientos: 1.- ¿Qué es un Multímetro? Un multímetro, también denominado polímetro es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras. 2.- ¿Qué es caída de Voltaje? Es la cantidad de energía que varia en cada resistencia en un circuito resistor. 3.- ¿Qué es corriente eléctrica? La intensidad de corriente en un circuito serie es siempre la misma en cualquier parte de él. La corriente fluye por todos sus componentes, y si la medimos con un amperímetro observaremos que su valor no cambia, independientemente del punto elegido para medirla. Página 8 CONCLUSIONES: Juan Carlos Hernández Olivera: La corriente en un circuito en serie es la misma para cada resistencia y el voltaje varía ya que no es el mismo en cada resistencia. Son aplicables las leyes de Kirchhoff de corriente y tensión. Emmanuel Manriquez Peñaloza: Cuando las resistencias están en serie el voltaje se divide entre ellas. Biato Peñaloza Gómez: El voltaje no es el mismo en cualquier parte del circuito. Tomas de Dios Rodríguez: La corriente es la misma en cualquier parte del circuito. Sergio Arnulfo de La O Núñez: El voltaje se divide en un circuito en serie y la corriente es la misma. Julio Cesar Álvarez Gómez: En un circuito de resistencias en serie, cada resistencia depende de la otra, o sea, que si una deja de funcionar a la otra le deja de llegar energía. Argenis López Sánchez: La suma de los voltajes individuales en todo el circuito es igual a el voltaje de entrada. Daniel Ramírez Armenta: El voltaje no es el mismo. Página 9 BIBLIOGRAFÌA: Libros: [1] Hugh D. Young y Roger A. Freedman. Física Universitaria Con Física Moderna. Santa Bárbara: Carnegie Mellon University y University of California, 2008. [2] Raymond A. Serway. ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO Tercera Edición Revisada. Harrisonburg Virginia: James Madison University. [3] Raymond A. Serway y Robert J. Beichner. FISICA PARA CIENCIA E INGENIERIA Quinta Edición. James Madison University y Carolina University. Página 10