Laboratorio Circuitos en Serie y en Paralelo (Guiado)

Laboratorio Circuitos en Serie y en Paralelo (Guiado)
Física PSI: Corriente y Circuitos CC
Nombre____________________________________
Experimento para investigar los circuitos en serie y en paralelo usando la Ley de Ohm
Problema: ¿Cuáles son las relaciones entre la corriente, el voltaje y la resistencia en los
circuitos en paralelo?
Por referencias, ver: http://njc.tl/182
Teoría:
Cuando los resistores se conectan en serie en un circuito, la corriente debe fluir
a través de cada resistor. De este modo, la resistencia total de un circuito en serie es la
suma de las resistencias de los resistores individualmente en el circuito.
Cuando los resistores se conectan en paralelo en un circuito, cada resistor
provee un camino diferente para que los electrones puedan fluir, esto, reduce la
resistencia total sobre la corriente. Cuando se agregan resistores en paralelo a los
puntos de conexión, se agregan otros caminos para que la corriente pueda fluir, de
modo que la resistencia total es menor entre los puntos de unión. Cada vez que se
agrega un resistor en paralelo con otro resistor, la resistencia total disminuye. La
resistencia total puede ser calculada por medio de la ecuación:
1 = 1 + 1 + 1 +
RT R1
R2
R3
etc…
.
Durante este laboratorio, usarás dos resistores y determinarás cómo esos
resistores se combinan cuando se los conecta en serie o en paralelo. Moverás el
amperímetro y el voltímetro en cada ensayo sobre cada circuito para determinar la
corriente y el voltaje en los diferentes puntos del circuito.
Materiales:
Batería Cables conductores Dos resistores Interruptor de cuchilla
Amperímetro Voltímetro
Parte A: Circuitos en Serie
Procedimiento:
1. Organiza dos resistores en serie entre sí con el amperímetro en serie antes de
los resistores, y el voltímetro cruzando los dos resistores como se ve en la
figura 1. Registra la corriente It y el voltaje como Vt en la siguiente tabla. Esta
es la corriente que sale de la batería y el voltaje a través de los resistores.
2. Repite la organización en la figura 2 y registra la corriente como I1 y el voltaje
como V1 en la siguiente tabla. Esta es la corriente que queda después del
primer resistor (R1) y el voltaje a través de R1.
3. Repite la organización en la figura 3 y registra la corriente como I2 y el voltaje
como V2 sobre la tabla de datos. Esta es la corriente que queda después del
segundo resistor (R2) y el voltaje a través de R2.
Tabla de datos Circuitos en Serie
Ensayo 1
It
Vt
I1
Ensayo 2
Ensayo 3
V1
I2
V2
Parte B: Cicuitos en Paralelo
Procedimiento:
1. Organiza dos resistores en paralelo entre sí con el amperímetro en serie antes
del punto de unión a y el voltímetro cruzando los dos puntos de unión como se
ve en la figura 1. Registra la corriente como It y el voltaje como Vt en la tabla
de datos. Esta es la corriente que deja la batería y el voltaje a través de los
resistores.
2. Repite la organización en la figura 2 y registra la corriente como I1 y el voltaje
como V1 en la tabla de datos. Esta es la corriente fluyendo a través del primer
resistor (R1) y el voltaje a través de R1.
3. Repite la organización en la figura 3 y registra la corriente como I2 y el voltaje
como V2 en la siguiente tabla. Esta es la corriente fluyendo a través del segundo
resistor (R2) y el voltaje a través de R2.
Tabla de datos Circuitos en Paralelo
Ensayo 1
Ensayo 2
It
Vt
I1
Ensayo 3
V1
I2
V2
Datos y observaciones para la Parte A: Circuitos en serie
1. El voltaje a través de los resistores es ____________ volts.
2. La corriente que fluye a través de dos resistores es_____________ amperes.
3. La resistencia de dos resistores es ______________ ohm.
Conclusión para la Parte A: Circuitos en Serie
Discute el principal resultado y la respuesta para las siguientes preguntas:
1. Cuando un circuito consiste de resistores en serie, la resistencia total del circuito es
igual a ____________________________
2. Cuando un circuito consiste de resistores en serie, la suma de las caídas de voltaje
a través de los resistores individuales es igual a______________________
3. Escribe la ecuación para la corriente que fluye a través de cada
resistor._________________
4. ¿Cómo se relacionan el voltaje terminal y los voltajes a través de cada resistor?
____________________
5. ¿Qué podemos decir sobre la corriente a través de un circuito en serie?
____________________
Datos y Observaciones para la parte B: Circuitos en paralelo
1. El voltaje a través de los resistores es ________________ volts.
2. La corriente que fluye a través de los circuitos en paralelo es _______________
amperes.
3. La resistencia de dos resistores en paralelo es ___________________ ohm.
Conclusión para la Parte B: Circuitos en Paralelo
Discute los principales resultados y responde a las siguientes preguntas:
1. Cuando un circuito consiste de resistores en paralelo, la resistencia total es igual a
______________________
.
2. Cuando un circuito consiste de resistores en serie, la suma de la corriente que fluye
en cada rama es igual a________________________
.
3. Escribe la ecuación para el voltaje a través del circuito que consiste de resistores en
paralelo.
4. ¿Cómo se relacionan la corriente que sale de la batería y la corriente que fluye a
través de cada resistor?
5. ¿Qué podemos decir sobre el voltaje en un circuito en paralelo?
6. ¿Cómo una resistencia de 20 ohm puede ser reducida a 5 ohm?
7. Enumera tres resistencias que podrían ser obtenidas combinando resistores de 100
ohm de todas las maneras posibles.