Catálogo general eXperimentos de FísiCa

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ELECTrICIDAD FunDAMEnTOs DE LA ELECTrICIDAD Comprobación de la ley de Ohm y medición de resistencias específicas (P3.2.2.1) No de Cat. Artículo 550 57 Mediciones de resistencia, aparato 1 521 49 Aparato de alimentación CA/CC, 0 ... 12 V 1 531 120 Multímetro LDanalog 20 2 501 23 Cable de experimentación, 25 cm, negro 1 501 33 Cable de experimentación, 100 cm, negro 3 501 46 Cables, 100 cm, rojo/azul, par 1 P3.2.2.1 WWW.LD-DIDACTIC.COM ExpErIMEnTOs DE FísICA P3.2.2 En circuitos eléctricos de conductores metálicos se cumple la ley de Ohm con una muy buena aproximación: U = R ⋅I Ley de Ohm P3.2.2.1 Comprobación de la ley de Ohm y medición de resistencias específicas Es decir, la caída de tensión U en un conductor es proporcionala la corriente I del conductor. A la constante de proporcionalidad R se le denomina resistencia del conductor. Esta resistencia viene expresada por: En el experimento P3.2.2.1 se verifica la proporcionalidad entre corriente y tensión en alambres metálicos diversos, de espesor y longitudes diferentes. También se calcula la resistencia específica del material de prueba. 105
FunDAMEnTOs DE LA ELECTrICIDAD P3.2.3 Medición de corriente y tensión en resistencias conectadas en paralelo y en serie (P3.2.3.1) No de Cat. Artículo 576 74 Tablero de conexiones DIN A4 1 1 1 577 36 Resistencia 220 Ohmios, STE 2/19 1 1 577 38 Resistencia 330 Ohmios, STE 2/19 1 2 577 40 Resistencia 470 Ohmios, STE 2/19 1 1 1 577 44 Resistencia 1 kOhmio, STE 2/19 1 1 577 53 Resistencia 5,6 kOhmios, STE 2/19 1 577 56 Resistencia 10 kOhmios, STE 2/19 1 577 68 Resistencia 100 kOhmios, STE 2/19 1 501 48 Conectores puente, juego de 10 1 1 1 521 45 Unidad de alimentación de CC, 0 ... ±15 V 1 1 1 531 120 Multímetro LDanalog 20 2 2 1 501 45 Cable, 50 cm, rojo/azul, par 3 3 2 577 28 Resistencia 47 Ohmios, STE 2/19 1 577 32 Resistencia 100 Ohmios, STE 2/19 2 577 34 STE Resistencia 150 Ohmios 1 577 90 Potenciómetro 220 Ohmios, STE 4/50 1 577 92 Potenciómetro 1 kOhmio, STE 4/50 1 106 ExpErIMEnTOs DE FísICA WWW.LD-DIDACTIC.COM P3.2.3.1 P3.2.3.2 P3.2.3.3 ELECTrICIDAD Para el cálculo de corrientes y tensiones parciales en circuitos ramificados son fundamentales las leyes de Kirchhoff. La llamada ley de los nudos nos dice que la suma de todas las corrientes que llegan a un punto de ramificación es igual a la suma de todas las corrientes que salen de este punto. De acuerdo con la ley de mallas, en el recorrido de un lazo cerrado en un sentido cualquiera, la suma de todas las tensiones es cero. La aplicación de las leyes de Kirchhoff consiste en establecer un sistema de ecuaciones lineales cuyas soluciones son las corrientes y tensiones parciales. En el experimento P3.2.3.1 se verifica la validez de las leyes de Kirchhoff en circuitos de corriente con resistencias conectadas en paralelo y en serie. Se muestra que dos resistencias conectadas en serie R 1 y R 2 tienen una resistencia total R = R1 + R2 mientras que para dos resistencias conectadas en paralelo la resistencia total R viene dada por la expresión 1 1 1 = + R R R 1 2 En el experimento P3.2.3.2 se implementa un potenciómetro como divisor de tensión para obtener una pequeña tensión parcial U 1 a partir de una tensión U. Esta tensión se aplica a la resistencia total R del potenciómetro. En un estado sin carga, esto es, sin corriente, la tensión parcial en la resistencia parcial variable R 1 resulta de la expresión U 1 R R U 1 = ⋅ Ley de Kirchhoff P3.2.3.1 Medición de corriente y tensión en resistencias conectadas en paralelo y en serie P3.2.3.2 División de tensión con un potenciómetro P3.2.3.3 Principio del puente de Wheatstone Cuando el potenciómetro está cargado la relación entre U 1 y R 1 ya no más es lineal. En el experimento P3.2.3.3 se estudia el principio del puente de Wheatstone con el que se puede medir resistencias óhmicas «desconocidas» mediante la comparación con resistencias «conocidas».
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