PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA: FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: DIFERENCIA DE POTENCIAL DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO CONOCERÁ REALIZARA EJERCICIOS DE DIFERENCIA DE POETENCIAL PARA COMPRENDER LA SU APLICACIÓN EN LA VIDA COTIDIANA. CONTENIDO CIENTIFICO DIFERENCIA DE POTENCIAL EN TERMINOS PRACTICOS, NO ES TAN IMPORTANTECONOCER EL POETCIAL ELECTRICO EN UN DETERMINADO PUNTO DE UN CAMPO, SINO CUAL ES LA DIFERENCIA DE ENTRE DOS PUNTOS Y CON ELLO DETERMINAR LA CANTIDAD DE TRABAJO NECESARIO PARA MOVER CARGAS ELÉCTRICAS DE UN PUNTO A OTRO POR DEFINICIÓN: LA DIFERENCIA DE POTENCIAL ELECTRICO ENTRE DOS PUNTOS CUALQUIERA A Y B ES IGULA AL TRABAJO POR UNIDAD DE CARAGA POSITIVA QUE REALIZAN FUERZAS ELECTRICAS AL MOVER UNA CARAGA DE PRUEBA DESDE EL PUNTO A AL B, OR O TANTO: VAB = TAB q DONDE: VAB = DIFERENCIA DE POTENCIAL EELCTRICO ENTRE LOS PUNTOS A Y B DETERMINADA EN VOLTS (V) TAB = TRABAJO SOBRE UNA CARGA DE PRUEBA QUE SE DESPLAZA DE A A B CALCULANDO EN JOULES (J) Q = CARGA DE PRUEBA DESPLAZADA DE A A B MEDIDA EN COULOMBS (C) LA DIFERENCIA DE POTENCIAL TAMBIÉN RECIBE LOS NOMBRES DE VOLTAJE Y DE TENSIÓN. AL IGUAL QUE EL POTENCIAL ELECTRICO, LA DIFERENCIA DEL POETENCIAL ES UNA MAGNITUD ESCALAR LA DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICO ENTRE DOS PUNTOS SE PUEDE DETERMINAR SI SE CONOCEEL POTENCIAL DE CADA UNO Y SE OBTIRNR SU DIFERENCIA. EJEMPLO: SI EL POTENCIAL ELECTRICO ES UN PUNTO A ES DE 110V Y EN UN PUNTO B ES DE 60 V, LÑA DIFERENCIA DE POTENCIAL DE A A B ES: VAB = VA-VB = 110V – 60V = 50V COMO EL RESULTADO ES DE 50 VOLST EQUIVALE A 50 J\C, ENTENDEREMOS QUE EL CAMPO ELECTRICO REALIZA 50 JOULES DE TRABAJO POR CADA COULOMBS DE CARGA POSITIVA. Si se quiere determinar el trabajo realizado por el campo eléctrico AL MOVER UNA CARGA q DESDE UN PUNTO A AL B , TENDREMOS QUE LA DESPEJAR AL TRABAJO TAB DE LA ECUACIÓN SIGUIENTE TAB = q(VA-VB) ACTIVIDAD – EJERCICIOS E INATERCAMBIO DE IDEAS EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA: FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: ELECTRODINAMICA DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO APLICARA SUS CONOCIMIENTOS EN EL ENTENDIMIENTO DE LA CORRIENTE ELECTRICA Y SUS APLICACIONES MAS SIMPLES. CONTENIDO CIENTIFICO CORRIENTE ELECTRICA ELECTRODINAMICA: PARTE DE LA FÍSICA ENCARAGDA DEL ESTUDIO DE LAS CARAGAS ELECTRICAS EN MOIVIMIENTO DENTRO DE UN CONDUCTOR LA CORRIENTE O INTENSIDAD ELÉCTRICA ES EL FLUJO DE CARGA POR UNIDAD DE TIEMPO QUE RECORRE UN MATERIAL. SE DEBE A UN MOVIMIENTO DE LOS ELECTRONES EN EL INTERIOR DEL MATERIAL. EN EL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES SE EXPRESA EN C\S- (CULOMBIOS SOBRE SEGUNDO), UNIDAD QUE SE DENOMINA AMPERIO. UNA CORRIENTE ELÉCTRICA, PUESTO QUE SE TRATA DE UN MOVIMIENTO DE CARGAS, PRODUCE UN CAMPO MAGNÉTICO, LO QUE SE APROVECHA EN EL ELECTROIMÁN. LA CORRIENTE ELCTRICA SE TRANSMITE POR LOS CONDUCTORES A LA VELOCIDAD DE LA LUZ 300,000 KM\S. SIN EMBARGO, LOS ELECTRONES NO SE DESPLAZAN A LA MISMA VELOCIDAD, ENE GENERAL EL PROMEDIO ES DE 10 CM\S. ESTO SE EXPLICA PORQUE CADA ELECTRON OBLIGA AL SIGUIENTE A MOVERSE EN FORMA INSTANTANEA. EL FLUJO DE ELECTRONES SE PRESENETA EN LO SMETALES, EN LOS LIQUIDOSLLAMADOS ELECTROLITOS Y EN LO SGASES. ELECTROLITOS: SON SOLUCIONES CAPACES DE CONDUCIR LA CORRIENTE ELECTRICA, TAL ES EL CASO DE LOS ACIDOS, BASES Y SALES QUE AL SER DULUIDOS EN AGUA SE DISOCIAN EN SUS ATOMOS CONSTITUYENTES, LOS CUALES RECIBEN EL NOMBRE DE IONES. EXISTEN DOS TIPOS DE CORRIENTES ELECTRICAS: LA CONTINUA (CC) Y LA ALTERNA (CA), LA CORRIENTE CONTINUA O DIRECTA SE ORIGINA CUANDO EL CAMPO ELECTRICO PERMANECE COSNTANTE, PROVOCA EQUE LOS ELECTRONES SE MUEVAN COSNTANTEMENTE EN EL MISMO SENTIDO, ES DECIR DE POSITIVO A NEGATIVO. LA CORRIENTE ALTERNA ES CUANDO EL CAMPO ELECTRICO CAMBIA DE MANERA ACTIVIDAD – EJERCICIOS E INATERCAMBIO DE IDEAS EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA: FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: ELECTRODINAMICA DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO APLICARA SUS CONOCIMIENTOS EN EL ENTENDIMIENTO DE LA CORRIENTE ELECTRICA Y SUS APLICACIONES MAS SIMPLES. CONTENIDO CIENTIFICO INTENSIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELECTRICA ES LA CANTIDAD DE LA CARAGA ELECTRICA QUE PASA APOR CADA SECCIÓN DE UN CONDUCTOR EN UN SEGUNDO : I = q t DONDE: I = INTENSIDAD DE CDRRIENTE ELECGTRICA EN C\S = AMPERE = A Q = CARGA ELECTRICA QUE PASA POR CADA SECCIÓN DE UN CONDUCTOR EN COULOMBS © T = TIEMPO QUE TARDA EN PASAR LA CARGA q EN SEGUNDOS (S) LA UNIDAD EMPLEADA EN EL SISTEMA INTENACIONALDE PARA MEDIR LA INTENSIDAD DE CORRIENTE ELECGTRICA ES AMPERE (A). AMPERE:EQUIVALE AL PASO DE LA CARGA DE UN COULOMBS A RAVÉS DE UNA SECCIÓN DE UN CONDUCTOR EN UN SEGUNDO. DE USO MUY FRECUENTE EN LAPRACTICA ES EL MILIAMPERE (mA), QUE ES IGUAL A 10 X 10-3 A 1 AMPERE = 1 COULOMBS = A C 1 SEGUNDO S PARAQ MEDIR LA INTENSIDAD DE CORRIENTE ELCTRICA SE UTILIZA UN APARATO LLAMADO AMPERIMETRO. EN EL CASO DE LA ELECTRICIDAD, LA UTILIZACIÓN DE APARATOS PARA MEDIR ES DE SUMA IMPORTANCIA YA QUE LA ELECTRICIDAD NO SE PUEDE VER, SOLO SE PUEDE DETECTAR Y CUANTIFICAR POR LOS EFECTOS QUE PRODUCE ACTIVIDAD – EJERCICIOS E INATERCAMBIO DE IDEAS EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA:FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: FUERZA ELECTROMOTRIZ DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LOPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO APLICARA SU EXPERIENCIA PARA CONOCER A FONDO EL CONCEPTO Y APLICACIÓN DE LA ENERGIA ELECTROMOTRIZ EN LA VIDA COTIDIANA CONTENIDO CIENTIFICO FUERZA ELECTROMOTRIZ SE DENOMINA FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM) A LA ENERGÍA PROVENIENTE DE CUALQUIER FUENTE, MEDIO O DISPOSITIVO QUE SUMINISTRE CORRIENTE ELÉCTRICA. PARA ELLO SE NECESITA LA EXISTENCIA DE UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE DOS PUNTOS O POLOS (UNO NEGATIVO Y EL OTRO POSITIVO) DE DICHA FUENTE, QUE SEA CAPAZ DE BOMBEAR O IMPULSAR LAS CARGAS ELÉCTRICAS A TRAVÉS DE UN CIRCUITO CERRADO. EXISTEN DIFERENTES DISPOSITIVOS CAPACES DE SUMINISTRAR ENERGÍA ELÉCTRICA, ENTRE LOS QUE PODEMOS CITAR: PILAS O BATERÍAS. SON LAS FUENTES DE FEM MÁS CONOCIDAS DEL GRAN PÚBLICO. GENERAN ENERGÍA ELÉCTRICA POR MEDIOS QUÍMICOS. LAS MÁS COMUNES Y CORRIEN SON LAS DE CARBÓN-ZINC Y LAS ALCALINAS, QUE CUANDO SE AGOTAN NO ADMITEN RECARGA. LAS HAY TAMBIÉN DE NÍQUEL-CADMIO (NICD), DE NÍQUEL E HIDRURO METÁ (NI-MH) Y DE IÓN DE LITIO (LI-ION), RECARGABLES. EN LOS AUTOMÓVILES SE UTILIZAN BATERÍAS DE PLOMO-ÁCIDO, QUE EMPLEAN COMO ELECTRODOS PLACAS DE PLOM COMO ELECTROLITO ÁCIDO SULFÚRICO MEZCLADO CON AGUA DESTILADA. MÁQUINAS ELECTROMAGNÉTICAS. GENERAN ENERGÍA ELÉCTRICA UTILIZANDO MEDIOS MAGNÉTICOS Y MECÁNICOS. ES EL CASO DE LAS DINAMOS Y GENERADORES PEQUEÑOS UTILIZADOS EN VEHÍCULOS AUTOMOTORES, PLANTAS ELÉCTRICAS PORTÁTILES Y OTROS USOS DIVERSOS, ASÍ COMO LOS DE GRAN TAMAÑO EMPLEADOS EN LAS CENTRALES HIDRÁULICAS, TÉRMICAS Y ATÓMICAS, QUE SUMINISTRAN ENERGÍA ELÉCTRICA A INDUSTRIAS Y CIUDADES. PEQUEÑO AEROGENERADOR LA FUERZA ELECTRO MOTRIZ (FEM) MIDELA CANTIDAD DE ENERGIA QUE PROPORCIONA UN ELEMENTO GENERADOR DE CORRIENTE ELECTRICA. POR LO TANTO, LA FUERZA ELECTROMOTRIZ APLICADA A UN CIRCUITO ELECTRICO ES IGUAL A LA ENERGÍA SUMINISTRADA PARA QUE LA UNIDAD DE CARGA RECORRA EL CIRCUITO COMPLETO. Є= T q DONDE Є = FUERZA ELECTRO MOTRIZ (FEM) EN VOLTS (V) T = TRABAJO REALIZADO PARA QUE LA CARGA RECORRA TODO EL CIRCUITO EN JOULES (J) Q = CARAGA QUE RECORRE EL CIRCUITO EN COULOMBS © COMO PUEDES OBSERVAR, EL TERMINO FUERZA ELECTRO MOTRIZ NO ES UTILIZADO CON PROPIEDAD, PUES SE TRATA, EN REALIDAD DE UAN ENERGIA Y NO DE UNA FUERZ, ES MUY COMUN ESCUCHAR EL TERMINO INCORRECTO DE LA FUERZA ELECTROMOTRIZ ACTIVIDAD – EJERCICIOS E INATERCAMBIO DE IDEAS EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA:FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: RESISTENCIA ELECTRICA Y RESISTIVIDAD DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO APLICARA SUS CONOCIMIENTOS EN EL ENTENDIMIENTO DE LA CORRIENTE ELECTRICA Y SUS APLICACIONES MAS SIMPLES. CONTENIDO CIENTIFICO RESISTENCIA ELECGTRICA RESISTENCIA ELÉCTRICA ES TODA OPOSICIÓN QUE ENCUENTRA LA CORRIENTE A SU PASO POR UN CIRCUITO ELÉCTRICO CERRADO, ATENUANDO O FRENANDO EL LIBRE FLUJO DE CIRCULACIÓN DE LAS CARGAS ELÉCTRICAS O ELECTRONES. CUALQUIER DISPOSITIVO O CONSUMIDOR CONECTADO A UN CIRCUITO ELÉCTRICO REPRESENTA EN SÍ UNA CARGA, RESISTENCIA U OBSTÁCULO PARA LA CIRCULACIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA. A.- Electrones fluyendo por un buen conductor eléctrico, que ofrece baja resistencia. B.- Electrones fluyendo por un mal conductor. eléctrico, que ofrece alta resistencia a su paso. En ese caso los electrones chocan unos contra otros al no poder circular libremente y, como consecuencia, generan calor NORMALMENTE LOS ELECTRONES TRATAN DE CIRCULAR POR EL CIRCUITO ELÉCTRICO DE UNA FORMA MÁS O MENOS ORGANIZADA, DE ACUERDO CON LA RESISTENCIA QUE ENCUENTREN A SU PASO. MIENTRAS MENOR SEA ESA RESISTENCIA, MAYOR SERÁ EL ORDEN EXISTENTE EN EL MICROMUNDO DE LOS ELECTRONES; PERO CUANDO LA RESISTENCIA ES ELEVADA, COMIENZAN A CHOCAR UNOS CON OTROS Y A LIBERAR ENERGÍA EN FORMA DE CALOR. ESA SITUACIÓN HACE QUE SIEMPRE SE ELEVE ALGO LA TEMPERATURA DEL CONDUCTOR Y QUE, ADEMÁS, ADQUIERA VALORES MÁS ALTOS EN EL PUNTO DONDE LOS ELECTRONES ENCUENTREN UNA MAYOR RESISTENCIA A SU PASO. REXISTEN VARIOS FACTORES QUE INFLUYEN ENLA RESISTENCIA ELECTRICA DE UN CONDUCTOR: 1. NATURALEZA DEL CONDUCTOR: ENTRRE LOS METALES LA CONDUCTIVIDAD SE ES EXCELENTE PERO VARIA MUCHO Y SI ES BUENO RESALTAR QUE ENTRE ESTOS LA PLATA ES LA QUE TIENE UNA MENOR RESISTENCIA. 2. LONGITUD DEL CONDUCTOR: A MAYOR LONGITUD MAYOR RESISTENCIA. SI SE DUPLICA LA LONGITUD DEL ALAMBRE, TAMBIEN LO HACE SU RESISTENCIA 3. SECCION O AREA TRANSVERSAL: AL DUPLICAR LA SUPERFICIEDE LA SECCIÓN TRANVERSAL, SE REDUCE LA RESISTENCIA A LA MITAD. 4. TEMPERATURA: EN EL CASO DE LOS METALES SU RESISTENCIA AUMENTA CASI EN FORMA DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A SU TEMPERATURA RESISTIVIDAD RESISTIVIDAD DE ALGUNOS METALES METAL 𝝆 en Ω –m a 0°C PLATA 1.06 X 10-8 COBRE 1.72 X 10-8 ALUMINIO 3.21 X 10 -8 PLATINO 11.05 X 10-8 MERCURIO 94.10 X 10-8 EN EL CUADRO ANTERIOR SE DAN LOS VALORES DE RESISTIVIDAD PARA ALGUNOS METALES. A MEDIDA QUE LA RESISTIVIDAD DE UN ALAMBRE AUMENTA, DISMUNUYE SU CAPACIDAD DE CONDUCIR LA CORRIENTE ELECTRICA, POR ELLO, LA CONDUCTIVIDAD (σ) SE EMPLEA PARA ESPECIFICAR LA CAPACIDAD DE UN MATERIAL PARA CONDUCIR LA CORRIENTE Y SE DEFINE COMO LA INVERSA DE LA RESISTIVIDAD: CONDUCTIVIDAD = RESISTIVIDAD σ = 1 1 ρ LA UNIDAD EMPLEADA PARA MEDIR LA RESISTENCIA ELECTRICA ES EN OHM EN HONR AL FÍSICO ALEMAN GEORGE SIMON OHM, EL OHM CUYO SIMBOLO ESCRIBE CON LA LETRA GRIEGA OMEGA (Ω)SE DEFINE COMOLA RESISTENCIA OPUESTA A UNA CORRIENTE CONTINUA DE ELECTRONES POR UNA COLUMNA DE MERCURIOA 0°C DE 1mm2 DE SECCIÓN TRANSVERSAL Y 106.3 CM DE LARGO. EN EL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES,LA UNIDAD DE RESISTENCIA ES EL VOLT\AMPERE, POR TANTO, UN OHM ES LA RELACIÓN ENTRE ESTOS ULTIMOS: 1Ω= 1V 1A LA RESISTENCIA DE UN ALAMBRE CONDUCTOR A UNA DETERMINADA TEMPERATURA ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL AL AREA DE SU SECCIÓN TRANSVERSAL. R = ρ L A DONDE: R = RESISTENCIA DEL CONDUCTOR EN OHM (Ω) ρ = RESISTIVIDAD DEL MATRERIAL EN QUE ESTA HECHO EL CONDUCTOR EN Ω- m L= LONGITUD DEL CONDUCTOR EN METROS (m) A = AREA DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL DEL CONDUCTOR EN METROS CUADRADOS (m2) ACTIVIDAD – EJERCICIOS EN CLASE PARA FACILITAR SU COMPRENSIÓN Y ENTENDIMIENTO EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA: FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: VARIACIÓN DE LA RESIETNCIA CON LA TEMPERATURA DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO CONOCERA FONDO LA MANERA DE CÓMO LA CORRIENTE ELECTRICA ES PERJUDICADA FUERTEMENTE CON LA TEMPERATURA CONTENIDO CIENTIFICO VARIACIÓN DE LA RESISTENCIA CON LA TEMPERATURA YA SEÑALAMOS QUE LA RESISTENCIA ELECTRICA DE LOS CONDUCTORES METALICOS AUMENTA CASI EN FORMA PROPORCIONAL A SU TEMPERATURA. EXPERIMENTALMENTE, SE HA DEMOSTRADO QUE CUANDO SE DESEA CALCULAR RESISTENCIA “R”DE UN CONDUCTOR A UNA CIERTA TEMPERATURA “t”, SI SE CONOCE SU RESISTENCIA A UNA TEMPERATURA DE 0°C, SE PUEDE USAR LA EXPRESIÓN: R1 = R 0 DONDE: R1 = RESISTENCIA DE CONDUCTOR EN OHMS (Ω) RO= RESIETNCIA DEL CONDUCTOR EN Ω A 0°C RESIETNCIA DEL MATERIAL CONDUCTOR EN °C-1 INDICA COMO VARIA LA RESISTENCIA DE MATERIAL POR CADA GRADO CENTIGRADO DE INCREMENTO A SU TEMPERATURA. t = TEMPERATURA DEL CONDUCTOR EN °C EN EL CASO DE LOS METALES, ES MAYOR QUE CERO, PUES SU RESIETNCIA AUMENTA CON LA TEMPERATURA. EN CAMBIO,PARA EL CARBON, SILICIO Y GERMANIO EL VALOR DE ES NEGATIVO, POR QUE SU RESISTENCIA ELECTRICA DISMINUYE CON LA TEMPERATURA. ALGUNOS VALORES DE COEFICIENTE DE TEMPERATURA DE LA RESISTENCIA DE ALGUNAS SUSTANCIAS, SE PROPORCIONAN A CONTINUACIÓN. COEFICIENTE DE TEMPERATURA PARA ALGUNAS SUSTANCIAS -1 SUSTANCIA ACERO 3.0 X 10-3 PLATA 3.7 X 10-3 COBRE 3.8 X 10-3 PLATINO 3.9 X 10-3 HIERRO 5.1 X 10-3 NIQUEL 8.8 X 10-3 CARBON -5.0 X 10-4 ACTIVIDAD – EJERCICIOS EN CLASE PARA FACILITAR SU COMPRENSIÓN Y ENTENDIMIENTO EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA: FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: LEY DE OHM DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO APLICARA LA LEY DE OHM A TRAVÉS DE LOS CIRCUITOS ELECTRICOS QUE SE APLICAN EN LOS EJEMPLOS PARA SU CONOCIMIENTO FUTURO. CONTENIDO CIENTIFICO LEY DE OHM GEORGE SIMON OHM (1784-1854), FÍSICO Y PROFESOR ALEMAN, UTILIZO EN SUS EXPERIMENTOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN BASTANTE CONFIABLES Y OBSERVO QUE SI AUMENTA DIFERENCIA DEL POTENCIAL DE UN CIRCUITO.MAYOR ES LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELECTRICA; TAMBIEN COMPROBO QUE ALÑ INCREMENTAR LA RESISTENCIA DEL CONDUCTOR , DISMINUYE LA INTESIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA. LEY DE OHM: LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELECTRICA QUE PASA POR UN CONDUCTOR EN UN CIRCUITO ES DIRENTAMENTE PROPORCIONAL A LA DIFERENCIA DE POTENCIAL APLICANDO A SUS EXTREMOS E INVERSAMNETE PROPORCIONAL A LA RESISTENCIA DELCONDUCTOR MATEMATICAMENTE LA LEY SE EXPRESA DE LA SIGUIENTE MANERA: V I I = V ENTONCES V = IR R DONDE: V = DIFERENCIA DE POTENCIAL APLICADO A LOS EXTREMOS DEL CONDUCTOR EN VOLTS (V) R = RESISTENCIA DEL CONDUCTOR EN OHMS (Ω) I = INTESIDAD DE CORRIENTE QUE CIRCULA POR EL CONDUCTOR EN AMPERES (A) R AL DESPEJAR LA RESISTENCIA DE LA EXPRESIÓN MATEMATICA DE LA LEY DE OHM, TENEMOS QUE: R= V L CABE SEÑALAR QUE LA LAEY DE OHM PRESNETA CIERTAS LIMITACIONES, COMO SON: 1. SE PUEDE APLICAR A LOS METALES, MISMOS QUE RECIBEN EL NOMBRE DD CONDUCTORES OHMICOS, PERO NO ASI AL CARBON O ALOS METALES UTILIZADOS EN LOS TRANSISTORES, ES DECIR, EN LOS SEMICONDUCTORES QUE SE LLAMAN CONDUCTORES NO OHMICOSPUES NO RIGEN LA LEY DE OHM, YA QUE SU RESITENCIA NO PERMANECE CONSTANTE CUANDO SE APLICAN VOLTAJES DIFERENTES. 2. AL UTILIZAR ESTA LEY DEBE RECORDARSE QUE LA RESISTENCIA CAMBIA COIN LA TEMPERATURA, PUES TODOS LOS MATERIALES SE CALIENTAN POR EL PASO DE LA CORRIENTE. 3. ALGUNAS ALEACIONES CONDUCEN MEJOR QUE LAS CARGAS EN UNA DIRECCIÓN QUE EN OTRA ACTIVIDAD – EJERCICIOS EN CLASE PARA FACILITAR SU COMPRESNSIÓN Y ENTENDIMIENTO EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS PLANEACION SEMANAL ASIGNATURA:FISICA III FECHA: OCTUBRE DE 2014 GRADO: B-501 TEMA: CIRCUITO EN SERIE, PARALELO Y MIXTO DE RESISTENCIA DOCENTE: ELIZABETH LÓPEZ LÓPEZ TRABAJO EN CUADERNO SER EXCELENTE ES COMPRENDER QUE LA VIDA NO ES ALGO QUE SE NOS DA HECHA, SINO QUE PRODUCIR LAS OPORTUNIDADES PARA ALCANZAR EL ÉXITO VALOR: RESPONSABILIDAD OBJETIVO.- EL ALUMNO APLICARA Y CONOCERA LA DIFERENCIA TANTO PRACTICA COMO TEORICADE UN CIRCUITO EN SERIE Y EN PARALELO CONTENIDO CIENTIFICO CIRCUITO EN SERIE, PARALELO Y MIXTO DE RESISTENCIA UN CIRCUITO ELECTRICO ES UN SISTEMA EN EL CUAL LA CORRIENTE FLUYE POR UN CONDUCTOR EN UNA TRAYECTORIA COMPLETA, ES DECIR CERRADA, DEBIDOA UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL (+) V I R (-) EN CUALQUIER CIRCUITO ELECTRICO POR DONDE SE DESPLAZAN LOS ELECTRONES A TRAVÉS DE UNA TRAYECTORIA CERRADA, EXISTEN LOS SIGUIENTES ELEMENTOS FUNDAMENTALES: I. II. III. VOLTAJE CORRIENTE RESISTENCIA EL CIRCUITO ESTA CERRADO CUANDO LA CORRIENTE ELECTRICA CIRCULA EN TODO EL SISTEMA, Y ABIERTO CUANDO NBO CIRCULA POR ÉL. SI EL CIRCUITO SE ENCUENTRA EN PARALELO, LOS ELEMENTOS CONDUCTORES SE HALLAN SE´PARADOS EN DOS O MAS RAMALES Y LA CORRIENTE ELECTRICA SE DIVIDE EN FORMA PARALELA ENTRE CADA UNO DE ELLOS Y UN CIRCUITO MIXTO SIGNIFICA QUE OS ELEMENTOS CONDUCTORES SE ENCUENRAN TANTO EN SERI COMO EN PARALELO. 2 1 2 3 1 3 12 V 12 V A) CIRCUITO EN SERIE B) CIRCUITO EN PARALELO EN EL CIRCUITO EN SERIE LA CIRCULACUIÓN DE LA CORRIENTE ELECTRICA VIAJA EN CADA FOCO, PUES LOS ELECTRONES QUE PASAN DEL PUNTO 12 TAMBIREN LO ACEN AL PUNTO 2-3, POR ESO NO SE ACUMULA EN NINGUNA PARTE, ES DECIR LA CORRIENTE ELECTRICA ES LA MISMA EN CUALQUIER PARTE DEL CIRCUITO EN SERIE. SI SE RETIRA ALGUNO DE LOS FOCOS DE SU LUGAR, EL CIRCUIUTO QUEDA ABIERTO Y YA NO FLUIRA CORRIENTE. EN LA CONEXUIÓN EN PARALELO, LA CORRIENTE SE DEIVIDE Y PASA EN CANTIDADES IGUALES A TRAVÉS DE CADA FOCO, SIAMBOS SON DEL MISMO VALOR. AL RETIRAR EL FOCO, SOLO SEGUIRA CIRCULANDO LA MITAD DE CORRIENTEPOR QUE LA MITAD DE LA TRAYECTORIA CONDUCTORA SE HA ELIMINADO. CONEXIÓN DE RESISTENCIAS EN SERIE CUANDO LAS RESISTENCUIAS SE CONECTAN EN SERIE, SE UNEN POR SUS EXTREMOS UNA A CONTINUACIÓN DE LA OTRA, DE TAL MANERA QUE LA INTENSIDAD DE CORRIENTE QUE PASA POR UNA, SE LA MISMA EN LAS DEMAS, POR LO TANTO, SI SE INTERRUMPE EN UNA, TAMBIEN SE INTERRUMPIRA EN OTRA. AL CONECTARSE DOS RESISTENCIAS EN SERIE, SE PUEDE CALCULAR LA RESISTENCIA CON LA CONBINACIÓN, LA CUAL, POR DEFINICIÓN: ES AQUELLA QUE PRESENTA LA MISMA OPOSICIÓN AL PASO DE LA CORRIENTEQUE PRESENTAN LAS DEMAS RESISTENCIAS CONECTADAS POR LO TANTO PUEDE SUSTITUIR AL SISTEMA EN SERIE DEL CIRCUITO. Re = R1 + R2…+ Rn DONDE: Re = RESISTENCIA EQUIVALENTE RI + R2……. + Rn= SUMA DEL VALOR DE CADA UNA DE LAS RESISTENCIAS CONECTADAS EN SERIE, ES DECIR 1,2, HASTA n NUMERO DE ELLOS. EN VIRTUD DE QUE LA INTENSIDAD DE A CORRIENTE ES IGUAL PERO CADA RESISTENCIA, TENDREMOS QUE EL VALOR DEL VOLTAJE DE CADA UNA DE ESTAS LOPOIDEMOS CALCULAR DE ACUERDO CON LA LEY DE OHM CON LA EXPRESIÓN: V1 = IR1; V2 = IR2; V3 = 1R3; POR LO TANTO: V1 = IR1 + IR2 + 1R3 UNA VEZ QUE HA SIDO CALCULADA PODEMOS DETERMINAR EL VOLTAJE APLICADO AL CIRCUITO O LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE QUE CIRCULA POR EL MISMO. CONEXIÓN DE RESISTENCIA EN PARALELO. CUANDO LAS RESISTENCIAS SE CONECTAN EN PARALELO SUS TERMINALES SE UNEN EN DOS BORNES (EXTREMOS) COMUNES QUE SE ENLAZAN A LA FUENTE DE ENERGÍA O VOLTAJE. EN ESTA CONEXIÓN LA CORRIENTE ELECTRICA SE DIVIDE EN CADA UNO DE SUS RAMALES O DERIVACIONES DEL CIRCUITOY CEPENDERA DEL NUMERO DE RESISTENCIAS QUE SE CONECTEN EN PARALELO. ESTO SE EXPRESA EN LA SIGUIENTE EXPRESIÓN MATEMATICA: 1 = 1 + 1 + ….. + 1 Re R1 R2 Rn CALCULADA LA RESIETNCIA EQUIVALE, AL APLICAR LA LAEY DE OHM PODEMOS DETERMINAR EL VALOR DE LSA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE QUE CIRCUITO LA EXPRESIÓN I=V R CONEXIÓN MIXTA DE RESISTENCIA. CUANDO SE TIENE UNA RESITENCIA MIXTA DE RESISTENCIA, SIGNIFICA QUE ESTAN AGRUPADOS TANTO EN SERIE COMO EN PARALELO. LA FORMA DE RESOLVER MATEMATICAMENTE ESTOS CIRCUITOS ES CALCULADO PARTE POR PARTE LAS RESISTENCIAS EQUIVALENTES DE CADA CONEXIÓN, YA SEA EN SERIE O EN PARALELO, DE TALMANERA QUE SE SIMPLIFIQUE EL CIRCUITO HASTA ENCONTRAR EL VALOR DE LA RESISTENCIA. ACTIVIDAD – EJERCICIOS EN CLASE PARA FACILITAR SU COMPRESNSIÓN Y ENTENDIMIENTO EVALUACION – EJERCISIOS APLICADOS EN CLASES PARA REPASO DE ESTOS