E lectricidad / T rans p orte de cargas y C orriente UE3020320 Ley de Ohm UE3020320 F UNDA ME N T O S GE NE R A L E S E VA L U A CION Georg Simon Ohm fue el primero en mostrar, en 1825, que la corriente que fluye por un conductor eléctrico sencillo es proporcional a la tensión aplicada. El área de la sección transversal A se determina a partir del espesor d π 2 del alambre: TA RE A S R = ρ⋅ U/V 5 d = 0,35mm x . A 4 En este caso, la resistencia específica ρ depende de la clase de material del alambre. Para la comprobación de esta relación fundamental, en el experimento se estudia la proporcionalidad entre corriente y tensión para alambres metálicos de diferentes espesores y diferentes longitudes. Además se determina la resistencia específica y se compara con los valores bibliográficos. OBJETIVO • Comprobación de la ley de Ohm para alambres de constantán de diferentes longitudes. • Comprobación de la ley de Ohm para alambres de constantán de diferentes espesores. d = 0,7mm 2 1 0 d = 1mm 0 1 2 I/A Fig. 3: Diagrama U-I para alambres de constantán diferentes espesores RE S UME N R/Ù U/V En conductores eléctricos sencillos, la corriente I a través del conductor es proporcional a la tensión aplicada U. La constante de proporcionalidad, la resistencia óhmica R, depende de la longitud del conductor, del área de la sección transversal A y de la clase de material. Esta relación se comprueba con alambres de constantan y de latón. 3 5 4 2 3 2 E q uip o re querido Número Aparato Articulo N° 1 Aparato de resistencias 1009949 1 Fuente de alimentación CC, 0 – 20 V, 0 – 5 A (230 V, 50/60 Hz) 1003312 o Fuente de alimentación CC, 0 – 20 V, 0 – 5 A (115 V, 50/60 Hz) 1003311 2 Multímetro analogico AM50 1003073 1 Juego de 15 cables de experimentación de seguridad, 75 cm 1002843 1 1 0 0 1 I/A 2 Fig. 1: Diagrama U-I para un alambre de constantán (azul) y uno de latón (rojo) 0 0 1 2 x/m Fig. 4: Resistencia R como función de la longitud R/Ù 6 U/V 5 x=2m 4 4 3 x=1m 2 2 1 1 0 0 1 I/A 2 Fig. 2: Diagrama U-I para alambres de constantán de diferentes longitudes 108 d = 0,5mm 3 Comprobación de la ley de Ohm • Comprobación de la ley de Ohm para un alambre de constantán y uno de latón. ⋅d U = R ⋅I con la constante de proporcionlidad R, la resistencia del conductor. En un alambre metálico de longitud x y de sección transversal A, la resistencia eléctrica está dada por la relación: (2) 4 Los valores de medida se representan en tres diagramas U-I, en los cuales cada vez se varía una de las tres magnitudes ρ, x y d como parámetro. Es decir, que es válida la ley de Ohm: (1) A= 3B Scientific® Experiments 0 0 2 4 6 8 10 1/A / 1/mm² Fig. 5: Resistencia R como función del inverso de la superficie de la sección A ...going one step further 109