Campus San Pedro y San Pablo LABORATORIO DE FISICA CIRCUITO SERIE PARALELO ASOCIACION DE FOQUITOS EN SERIE

Campus San Pedro y San Pablo

LABORATORIO DE FISICA

CIRCUITO SERIE PARALELO ASOCIACION DE FOQUITOS EN SERIE Integrantes del grupo: In 2015

OBJETIVO. El laboratorio de física sobre los circuitos serie/paralelo está orientado al aprendizaje de la metodología de trabajo experimental y el tratamiento de los datos mediante la realización de prácticas sencillas que confirman aspectos fenomenológicos básicos de la naturaleza de los circuitos serie/paralelo. FUNDAMENTO TEORICO Ley de Ohm. Considere la siguiente relación: Efecto = causa/oposición. Toda conversión de energía de una forma a otra puede ser relacionada a esta ecuación. Para circuitos eléctricos, el efecto que se trata de establecer es el flujo de carga, o corriente. La diferencia de potencia, o voltaje, entre dos puntos es la causa (presión), y la oposición es la resistencia encontrada. Una excelente analogía para el más sencillo de los circuitos eléctricos es el agua que hay en una manguera conectada a una válvula de presión. Considere que los electrones en un alambre de cobre representan el agua en la manguera, la válvula de presión seria el voltaje aplicado, y el tamaño de la manguera constituiría el factor que determina la resistencia. Si la válvula de presión está cerrada, el agua simplemente permanece en la manguera sin moverse, tal como los electrones en un conductor sin un voltaje aplicado. Si abrimos la válvula de presión, el agua fluirá a través de la manguera tal como lo harán los electrones en un alambre de cobre cuando se aplique un voltaje. En otras palabras, la ausencia de la presión en un caso y del voltaje en el otro resultara simplemente en un sistema sin movimiento o reacción. La velocidad a la que el agua fluirá en la manguera es una función del tamaño de la manguera. Una manguera con un diámetro muy pequeño limitara la velocidad a la que el agua puede fluir por ella, de la misma forma que un alambre de cobre con diámetro pequeño presentara una resistencia alta y limitara la corriente.

En resumen, la ausencia de una presión aplicada, así como de un voltaje en un circuito eléctrico, resultara en una reacción nula en el sistema y corriente en el circuito eléctrico. La corriente es una reacción al voltaje aplicado y no el factor que pone al sistema en movimiento. Para continuar con la analogía de la manguera, entre más presión exista en el grifo mayor será la velocidad del agua que fluirá por la manguera, justo como aplicar un voltaje alto al mismo circuito resultara en una corriente elevada. Al sustituir los términos introducidos en la ecuación inicial resulta: Corriente = diferencia de potencial / resistencia

I = E/R

La ecuación es conocida como ley de Ohm en honor de George Simón Ohm. Esta ley revela claramente que para una resistencia fija, a mayor voltaje (o presión) en un resistor, mayor es la corriente, ya a mayor resistencia para el mismo voltaje, menor es la corriente. En otras palabras, la corriente es proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia.

MATERIAL UTILIZADO 2 1 7 3 1

Pilas grandes 1.5V Tablero para circuito serie/ paralelo Alambres para conexión Foquitos de 2.7V/ 150mA Multímetro digital con puntas de prueba (opcional)

PARTE 1. ASOCIACION DE FOQUITOS EN SERIE PROCEDIMIENTOS. 1. Monte el circuito en el tablero para ensayos con circuitos eléctricos. 2. Observe que los foquitos están asociados en serie. 3. Ajuste el selector de escala del multimetro para medir corriente, gire la escala hasta 10ª. 4. Fije el cable negro al borne de entrada COM del multimetro y el cable rojo al borne de entrada 10ADC. Asegúrese de fijarlos bien para permitir un buen contacto. ( 10ADC indica que en esta posición es posible medir intensidad de corriente hasta 10). Consulte el manual de instrucciones del multimetro digital. 5. Coloque las puntas de pruebas del amperímetro entre las islas de conexión 1 y 2. 6. Mida la intensidad de corriente eléctrica. I1= _____A

7. Las intensidades de la corriente eléctrica que circula por los foquitos A, B y C son iguales o diferentes 8. Retire el amperímetro que está entre las islas de conexión 1 y 2 y vuelva a realizar las conexiones entre las islas utilizando un conductor en el lugar del amperímetro. 9. Abra el circuito entre los foquitos B y C y mida la corriente eléctrica entre ellos. Ponga una punta de prueba al lado derecho del foquito B y la otra punta de prueba al lado izquierdo del foquito C. no olvide conectar los puntos anteriores. I2=_____A 10. Abra el circuito entre los foquitos A y B y mida la corriente eléctrica entre ellos. Ponga una punta de prueba al lado derecho del foquito A y la otra punta de prueba al lado izquierdo del foquito B. No olvide conectar los puntos anteriores. I3=____A 11. Las intensidades de corriente que circulan por los foquitos son______ (iguales/ diferentes) I1=_____A

I2=_______A

I3=_______A IT=______A

12. Ajuste el selector de escala del otro multimetro para medir tensión, gire la escala hasta 20DCV. 13. Fije el cable negro al borne de entrada COM del multimetro y el cable rojo al borne de entrada VΩmA. Asegúrese de fijarlos bien para permitir un buen contacto (VΩmA indica que en esta posición es posible medir tensión, resistencia eléctrica e intensidad de corriente en mA). Consulte el manual de instrucciones del multimetro digital. 14. Con los foquitos encendidos, mida la tensión aplicada a cada foquito.

VA= ______V

VB=______V

VC=______V

15. Sume las tensiones anteriores. V = V A + VB + V C 16. Mida la tensión aplicada entre los foquitos A y C. V=______V 17. Compare el valor total de la tensión del ítem 15 con el del ítem 14 ¿Son iguales o diferentes? 18. Con los valores de tensión e intensidad de corriente eléctrica aplicada a cada foquito, calcule la resistencia eléctrica de cada uno de ellos. RA=_______

RB=____________

RC=_____________

19. Calcule la resistencia total de la asociación. R = RA + RB + RC =___________ 20. Calcule la resistencia total de la asociación. R= V/I

R= ________________

21. Compare el valor total de la resistencia eléctrica del ítem 18 con el del ítem 19. ¿Son iguales o diferentes? 22. Con los foquitos encendidos, suelte uno de ellos del portalámparas, ¿Cómo se comportan los otros foquitos? 23. Escriba sus conclusiones con relación a las magnitudes, corriente y tensión en la asociación en serie.

PARTE 1. ASOCIACION DE FOQUITOS EN PARALELO PROCEDIMIENTOS. 1. Monte el circuito en el tablero para ensayos con circuitos eléctricos. 2. Observe que los foquitos están asociados en paralelo. 3. Ajuste el selector de escala del multimetro para medir corriente, gire la escala hasta 10 A. 4. Fije el cable negro al borne de entrada COM del multimetro y el cable rojo al borne de entrada 10ADC. Asegúrese de fijarlos bien para permitir un buen contacto. ( 10ADC indica que en esta posición es posible medir intensidad de corriente hasta 10). Consulte el manual de instrucciones del multimetro digital. 5. Coloque las puntas de pruebas del amperímetro entre las islas de conexión 1 y 2. 6. Mida la intensidad de corriente eléctrica.

I= _____A ¿Podemos considerar que es esta la corriente que llega a los foquitos? 7. Las intensidades de la corriente eléctrica que circula por los foquitos A, B y C son iguales o diferentes 8. Retire el amperímetro que está entre las islas de conexión 1 y 2 y vuelva a realizar las conexiones entre las islas utilizando un conductor en el lugar del amperímetro. 9. Mida la corriente eléctrica que circula por el foquito C: IC=_______A. Abra el circuito entre la isla de conexión 2 y el foquito C. Ponga las puntas de prueba del amperímetro entre el punto 2 y el lado izquierdo del foquito C. No olvide conectar los puntos anteriores. 10. Mida la corriente eléctrica que circula por el foquito B: IB=_____A. Abra el circuito entre la isla de conexión 2 y el foquito B. Ponga las puntas de prueba del amperímetro entre el punto 2 y el lado izquierdo del foquito B. No olvide conectar los puntos anteriores. 11.Mida la corriente eléctrica que circula por el foquito A: IA=___A. Abra el circuito entre la isla de conexión 2 y el foquito A. Ponga las puntas de prueba del amperímetro entre el punto 2 y el lado izquierdo del foquito A. No olvide conectar los puntos anteriores. 12. Las intensidades de corriente que circulan por los foquitos son _________ (iguales/diferentes). 13. Sume las corrientes eléctricas: I = I A + IB + IC

I= ________

14. Compare el ítem 14 con el ítem 7. ¿Son iguales o diferentes? 15. Ajuste el selector de escala del otro multímetro para medir tensión, gire la escala hasta 20 DCV.

16. Con los foquitos encendidos, mida la tensión aplicada a cada foquito. Ponga las puntas de prueba del voltímetro en los extremos de los foquitos. 17. ¿las tensiones son iguales o diferentes? 18. Mida la tensión aplicada entre el foquito A y el foquito C. 19. Con los valores de tensión e intensidad de corriente eléctrica aplicada a cada foquito, calcule la resistencia eléctrica de cada uno de ellos. R1=____ R2=_______

R3=_______

20. Calcule la resistencia total de la asociación. R=V/I

R=______________

21. Calcule la resistencia total de la asociación. 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 =

______________

22. Compare el valor de la resistencia eléctrica del ítem 20 con el del ítem 21. ¿Son iguales o diferentes? 23. Escriba las conclusiones con relación a las magnitudes de corriente y tensión en la asociación en paralelo.