UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA CICLO: 01-2013 GUIA DE LABORATORIO # 4 Nombre de la Práctica: “La Ley de Ohm” Lugar de Ejecución: Laboratorio de Construcciones electromecánicas, Edificio 4, CITT. Tiempo Estimado: 3 horas. MATERIA: Redes Eléctricas. DOCENTE: Brenda Fabián & Noé Arévalo I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE Encontrar el voltaje que existe entre dos puntos en un circuito eléctrico. Encontrar la corriente que entra o sale en los diferentes nodos en un circuito eléctrico. Determinar la resistencia total o equivalente en un circuito eléctrico. Comparar mediciones obtenidas con cálculos realizados a partir de la Ley de OHM. II. INTRODUCCIÓN Ley de OHM. En un circuito eléctrico para que haya flujo de corriente se necesita de una fuente de voltaje que alimente a una carga determinada, de esta forma existirá una relación entre la corriente, el voltaje y la resistencia. Esta relación fue determinada por una serie de experimentos efectuados por George Simon Ohm, científico por el cual se ha dado nombre a la unidad de resistencia. La Ley de OHM se puede resumir como sigue: “En un circuito eléctrico la corriente es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia”. Hablando estrictamente, la Ley de OHM es un enunciado científico y no una ecuación matemática. Sin embargo, si se da la corriente en amperios, la tensión en voltios y la resistencia en ohmios, la Ley de OHM se puede expresar utilizando las siguientes ecuaciones matemáticas: V = I.R I= V/R R= V/I Donde: V: Voltaje entre las terminales de un elemento. I: Corriente a través del elemento. R: Resistencia eléctrica del elemento. Ejemplo. Supóngase que se desea encontrar la corriente del circuito que se muestra en la Figura 4.1. El primer paso es estudiar el diagrama del circuito y luego establecer en la mente la interrogante de la forma más simple posible, quizás de la forma siguiente: ¿Cuánta corriente produciría un voltaje aplicado de 10V a través de una resistencia de 5Ω?. 1 Figura 4.1: “Ejemplo sencillo referente a la Ley de OHM”. Solución. Puesto que la corriente I es la variable desconocida o incógnita, se tendría que usar la ecuación I = V / R, calculando la corriente de la siguiente manera: I = V / R = 10 V / 5 Ώ = 2 A III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 4 4 8 6 “X” Descripción Módulos de Resistencias Lucas Nulle Módulos de Resistencias de Madera Fuentes de Voltaje DC Tester Digitales Cables de Conexión IV. PROCEDIMIENTO PARTE I: “CIRCUITO MIXTO (1)”. Paso 1. Elabore el circuito de la siguiente figura. Paso 2. Con la ayuda del voltímetro y el amperímetro, realice las mediciones correspondientes y complete la Tabla 4.1. Terminales b – g b – c c – f c – d e - f d - e a – h Elemento R1 R2 R3 R4 R5 R6 FUENTE Resistencia (Ω) Voltaje (V) Corriente (A) * * * Tabla 4.1. 2 PARTE II: “CIRCUITO MIXTO (2)”. Paso 1. Elabore el circuito de la siguiente figura. Paso 2. Con la ayuda del voltímetro y el amperímetro, realice las mediciones correspondientes y complete la Tabla 4.2. Elemento R1 R2 R3 R4 R5 R6 FUENTE Resistencia (Ω) Voltaje (V) Corriente (A) * * * Tabla 4.2. PARTE III: “CIRCUITO MIXTO (3)”. Paso 1. Elabore el circuito de la siguiente figura. 3 Paso 2. Con la ayuda del voltímetro y el amperímetro, realice las mediciones correspondientes y complete la Tabla 4.3. Elemento R1 R2 R3 R4 R5 R6 FUENTE Resistencia (Ω) Voltaje (V) Corriente (A) * * * Tabla 4.3. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS Para el circuito de la Para el circuito de la Para el circuito de la Para el circuito de circuito?. Para el circuito de la Para el circuito de circuito?. PARTE I, ¿cuál es la corriente TOTAL que proporciona la fuente?. PARTE I, ¿cuál es la resistencia TOTAL o EQUIVALENTE del circuito?. PARTE II, ¿cuál es la corriente TOTAL que proporciona la fuente?. la PARTE II, ¿cuál es la resistencia TOTAL o EQUIVALENTE del PARTE III, ¿cuál es la corriente TOTAL que proporciona la fuente?. la PARTE III, ¿cuál es la resistencia TOTAL o EQUIVALENTE del VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA ¿Cuál es el enunciado de la Ley de Ohm?. ¿Qué es un circuito serie?. ¿Cómo se reparte la tensión en cada elemento?. ¿Qué es un circuito paralelo?. ¿Cómo se reparte la corriente en cada elemento?. Complete la Tabla 4.4 con los datos que hacen faltan. Utilice la Ley de OHM para sus cálculos. Elemento R1 R2 R3 FUENTE Resistencia (Ω) 100 300 500 * * * Voltaje (V) * * * Tabla 4.4. Corriente (A) 0.02 4 Complete la Tabla 4.5 con los datos que hacen faltan. Utilice la Ley de OHM para sus cálculos. Elemento R1 R2 R3 FUENTE Resistencia (Ω) 350 350 175 * * * Voltaje (V) 175 Tabla 4.5. Corriente (A) * * * Complete la Tabla 4.6 con los datos que hacen faltan. Utilice la Ley de OHM para sus cálculos. Elemento R1 R2 R3 R4 R5 R6 FUENTE Resistencia (Ω) 100 200 300 350 250 150 * * * Voltaje (V) 40 19.31 Corriente (A) 0.0690 0.0276 * * * Tabla 4.6. * * * VII. BIBLIOGRAFÍA Hayt, William. Kemmerly. Analisis de Circuitos en Ingeniería. Sexta Edición. Alexander/Sadiku. Fundamentos de Circuitos Eléctricos. Skilling, Hugh. Circuitos en Ingeniería Eléctrica. Editorial CECSA 1987. 5