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Resultados de un circuito en paralelo
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UNIVERSIDAD DE ORIENTE
Facultad de: Ingeniería y Arquitectura.
Asignatura: Física III.
N° y nombre del Laboratorio: Laboratorio N°3.
Ley de Ohm. Circuitos en Paralelo.
Grupo de clase: A
Día y hora del laboratorio: Miércoles 2:00-3:40 pm.
Docente: MAE. Lic. Ana Lozano de Campos.
Integrantes:
Chavarría Segovia, Edwin Geovanny
Franco López, Nelson Edgardo
Jiménez Álvarez, Jackeline Elizabeth
Rivera Gómez, Claudia Cecibel
Romero Laínez, Omar Alexander
Rosa Amaya, José Luis
Fecha:Miércoles 23 de octubre del 2013
INDICE
Introducción.....................................................................................................3
Objetivos...........................................................................................................4
Materiales y equipo utilizado..........................................................................5
Procedimiento...................................................................................................6
Parte I................................................................................................................7
Procedimiento................................................................................................................................7
Parte II..............................................................................................................9
Procedimiento................................................................................................................................9
Cuestionario.................................................................................................................................10
Conclusiones...................................................................................................12
Recomendaciones...........................................................................................13
Introducción
En el presente trabajo se pretende mostrar los resultados obtenidos sobre la aplicación la
ley de Ohm en un circuito en paralelo, mediante las mediciones de voltaje y corriente en un
circuito eléctrico utilizando resistores y placa Serie/Paralelo.
Un circuito en paralelo es un circuito eléctrico que cuenta con dos o más formas de que
fluya una carga eléctrica. El circuito en paralelo es un circuito eléctrico estándar que se
encuentra en la mayoría de las casas y de los aparatos. Debido a que brinda más de una
forma de flujo de la corriente hacia un aparato, éste crea un sistema de potencia mucho más
estable y eficiente que de otra forma hubiera sido posible.
Estos circuitos parecen autopistas de aterrizaje múltiple, al tener varias vías alineadas
paralelas entre sí. Cada vía tiene su propio resistor. A medida que la corriente fluye a través
de este circuito, la corriente se divide, enviando parte de ésta a través de cada una de las
vías. Aunque las resistencias controlan el flujo de corriente a través de cada vía, el circuito
tiene más corriente que un sistema con una sola vía y un solo resistor
La ley de Ohm establece que “En un circuito eléctrico la corriente es directamente
proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia”. Y esta expresada en la
siguiente formula V=IR, siendo I la intensidad de corriente en amperios (A), V la fuerza
electromotriz en voltios (V) y R la resistencia en ohmios (Ω). En base al enunciado anterior
en la práctica de laboratorio se utilizó un circuito eléctrico de una placa de focos en
paralelo. La potencia de un aparato electrónico es la energía eléctrica consumida en una
unidad de tiempo (por lo general, un segundo).
Objetivos
1. Utilizar el código de color para identificar los valores de las resistencias eléctricas.
2. Familiarizarse con las diferentes escalas del milímetro
3. Medir voltajes y corrientes en un circuito eléctrico en paralelo.
Materiales y equipo utilizado
Multímetro (medidor de voltaje, corriente y resistencia)
Resistencias eléctricas (resistores)
Fuente de potencia regulable (15 V)
Conectores (cables de conexión)
Placa serie/ paralelo
Procedimiento.
¿Que se hizo?
Se determinó el valor de las resistencia, además, se armó un circuito en paralelo
utilizando las resistencias proporcionadas y se midió la corriente y el voltaje en cada
resistencia. En la placa serie paralelo se midió la corriente y la resistencia de cada foco,
se determinó el voltaje de la fuente en sus terminales, y el voltaje generado así como la
corriente en el circuito, así como la potencia disipada por los focos de la placa
serie/paralelo.
¿Cómo se hizo?
Utilizando la tabla de código de colores, se determinaron los valores de las resistencias
proporcionadas, luego se utilizó el multímetro para medir las resistencias y verificar así
la legibilidad del código de colores, y así verificar la diferencia de resultados que tenía
entre el código y el multímetro. Luego con las resistencias se armó un circuito en
paralelo y se midió la corriente y el voltaje de cada una de las resistencias conectadas
en serie a una fuente de 6V.
En la placa en paralelo se midió con el multímetro el voltaje, la corriente y la
resistencia de cada uno de los focos conectados, esta placa conectada a una fuente de
6V.
¿Para qué se hizo?
Todo esto se hizo para aplicar experimentalmente la ley de Ohm. De una forma
específica para las resistencias; se hizo para verificar los valores de las resistencias de
tres formas diferentes como lo es: el código de colores, usando el multímetro y
aplicando la ley de Ohm en circuito en serie.
En la placa en paralelo se midió la corriente y el voltaje en cada uno de los focos y
mediante la aplicación de la ley de Ohm la resistencia y la potencia disipada por cada
foco.
Parte I.
Procedimiento1. Se determinó el valor de las resistencias proporcionadas, haciendo uso del código
de colores. posteriormente se midió el valor de cada resistencia con multímetro.
Los resultados se anotaron en la tabla 1.
Para determinar el valor de las resistencias utilizando el código de colores se hizo uso de la
tabla siguiente, que muestra el valor de cada color.
COLOR DIGITO MULTIPLICADOR TOLERANCIANegro 0 1 20%Café 1 10 1%Rojo 2 102 2%Naranja 3 103
Amarillo 4 104 100%Verde 5 105 2%Azul 6 106
Violeta 7 107
Gris 8 108 10%Blanco 9 109 5%Oro 10-1 5%
Plata 10-2 10%Sin color 20%
Con este conocimiento se procedió a la lectura del valor respectivo de cada resistencia que
se anotó en la tabla 1.
Tabla 1. Resultados de las medidas
Resistencia Valor (Código de colores) Valor(Multímetro)1 (750±1%) Ω 748 Ω2 (68x10±5%) Ω 671 Ω3 (301±5%) Ω 296 Ω
2. Se verifico la ley de Ohm en un circuito en paralelo con tres resistencias. Se
armó un circuito mostrado en la figura, se midió el voltaje y la corriente de
cada una de las resistencias y se anotaron en la Tabla 2.
El diagrama del circuito en paralelo se presenta de la siguiente forma.
Tabla 2. Resultado de las medidas del circuito en paralelo
Elemento Voltaje(V) Corriente (A) Resistencia(Ω)R1 6.1 V 7.6mA 802.63 ΩR2 6.1 V 8.9mA 685.40 ΩR3 6.1 V 19.6mA 311.22 ΩTotal 36.1mA
El voltaje y la corriente se midieron con el multímetro, la resistencia se calculó a través de la ley de Ohm, este proceso se especifica en el cuestionario. El voltaje que se aplicó a la resistencia en el circuito en serie fue de 6V
Parte II.
Procedimiento.
1. Se conectó la placa en serie a la fuente de poder regulable y se observó la
brillantez de los focos, a medida que aumenta el voltaje (1.5V-15V).
2. Se midió la corriente total del circuito (utilizando el multímetro digital), se
desconectó uno de los cables y se conectó al multímetro digital en serie, los
datos obtenidos fueron anotados en la tabla 3.
3. Se midió el voltaje total utilizando el multímetro analógico. Colocando el
selector de voltaje en 10V (se colocaron los cables del multímetro en los
extremos de la placa), y los resultados se anotaron en la tabla 3.
Tabla 3.
Corriente total (A) 36.1 mA.Voltaje total (V) 5.30 V.Voltaje generado por la fuente (V) 6 V.
4. Se midió la corriente de cada uno de los focos y se anotaron en la tabla 4.
5. Se midió el voltaje en cada uno de los focos y se anotó los resultados en la tabla 4.
La resistencia en cada uno de los focos se calculó utilizando la ley de Ohm.
Focos Corriente (A) Voltaje(V) Resistencia (Ω) Potencia (w)1 7.76mA 4.50V 579.90 Ω 3.5 x10−2w2 6.67mA 4.50V 674.70 Ω 3.0 x10−2w3 6.93mA 4.50V 649.40 Ω 3.2 x10−2w
Cuestionario1. Calcule el valor de cada resistencia utilizando la ley de Ohm.
(Anotados en la Tabla 2).
V=6.1V
Ley de Ohm ∆V=IR → R=∆VI
2. Calcule la resistencia equivalente del circuito en serie utilizando la ecuación correspondiente al arreglo. V 1=V 2=V 3=V T
∆ I T=∆ I 3+∆ I 2+∆ I3 I=VR
VT
= VR1
+ VR2
+ VR3
VRV
=
VR1
+ VR2
+ VR3
V→
1Req
= 1R1
+ 1R2
+ 1R3
→Req=1
1R1
+ 1R2
+ 1R3
Req=1
1802.63Ω
+1
685.40Ω+
1311.22Ω
Para R1
V=6.1V
I=7.6mA
R= 6.1V7.6mA
→R=802.63Ω
Para R2
V=6.1V
I=8.9mA
R= 6.1V8.9mA
→R=685.40Ω
Para R3
V=6.1V
I=19.6mA
R= 6.1V19.6 A
→R=311.22Ω
Req=1
0.0059ΩReq=169.50Ω
3. Calcule la resistencia equivalente del circuito utilizando el voltaje generado por la fuente y la corriente total.
∆V=6.1V I=36.1mA=0.0361 A
Req=∆VI
Req=6.1V
0.0361 A
Req=167Ω
4. Calcular el valor de la resistencia de cada uno de los focos utilizando la ley de Ohm.
Ley de Ohm ∆V=IR → R=∆VI
5. Calcular la potencia disipada para cada uno de los focos. Anote los resultados en la
tabla 3. P=I 2RPara Foco3
I=6.93mA
R=649.40Ω
P=(6.93mA )2(649.40Ω)
P=4.8 x10−5m A2(674.7Ω)
P=3.2 x10−2w
Para Foco1
I=7.76mA
R=579.90Ω
P=(7.76mA )2(579.90Ω)
P=6.0x 10−5m A2(579.90Ω)
P=3.5 x 10−2w
Para Foco1
V=4.50V
I=7.76mA
R= 4.50V7.76mA
→R=579.90Ω
Para foco2
V=4.50V
I=6.67mA
R= 4.50V6.67mA
→R=674.70Ω
Para Foco3
V=4.50V
I=6.93mA
R= 4.50V6.93mA
→R=649.40Ω
Para foco2
I=6.67mA
R=674.70Ω
P=(6.67mA )2(674.70Ω)
P=4.4 x10−5m A2(674.7Ω)
P=3.0 x 10−2w
.
Conclusiones
La capacidad de cada resistencia medida a través de las líneas de colores es similar que a la
medida con el Multímetro, la variación que se presentan es debido a factores en medición
con el multímetro.
Al usar circuitos en paralelo, un dispositivo que toma una cantidad similar de voltaje desde
distintas fuentes y la combina en la misma línea. Los circuitos en paralelo también han
hecho que los dispositivos como las luces de navidad sean más confiables.
El voltaje es el misma en todos los puntos del circuito, en el circuito armado con las
resistencias se puedo observar que el voltaje en cada resistencia fue de 6.1Voltios, con esto
se comprobó que la teoría es cierta.
En los circuitos en paralelo, la corriente total se divide en cada rama del circuito, creando
una corriente individual para cada resistencia individual en el circuito de acuerdo al tamaño
de cada una de las resistencias.
La corriente o intensidad eléctrica total es la suma de todas las corrientes individuales de todas las
conexiones en un circuito en paralelo.
Recomendaciones
Utilizar la escala adecuada al usar el multímetro análogo, y verificar si la corriente y/o voltaje a medir está en el rango máximo que el multímetro análogo puede medir, de lo contrario es recomendable usar un multímetro digital.
Repetir si fuese necesario el procedimiento para evitar resultados erróneos.
Para calcular la corriente en un circuito en paralelo, es necesario abrir el circuito para calcularlo en sus terminales.
Cuidar de cada uno de los materiales.
Utilizar correctamente el código de color para determinar correctamente el valor de las resistencias.
Ser cuidadosos al momento de dar el voltaje a la fuente, ya que si no se tiene en cuenta la capacidad que tienen el componente (el foco y resistencia) de recibir el voltaje, estos pueden sobrecargarse y dañarse.
Acatar las recomendaciones del docente.