Combinacion De Resistencias En Serie Y Paralelo[final)

MARCO TEÓRICO: Para simplificar el análisis de un conjunto de resistencias conectadas en serie o en paralelo, se puede reemplazar todas las resistencias por una única resistencia equivalente. Conexión en serie: Se dice que un conjunto de resistencias están conectadas si a través de ellas circula la misma corriente I. Cuando dos o mas resistencias están conectadas en serie, la diferencia de potencial entre los extremos de las resistencias conectadas es equivalente a la suma de las diferencias de potencial que existe entre cada una de ellas:

La resistencia equivalente es aquella que presenta la misma diferencia de potencial cuando por ella circula una corriente de intensidad I y se obtiene haciendo V igual a IReq, así la resistencia equivalente es igual a:

Conexión en paralelo: Se dice que una conexión de resistencias es en paralelo cuando en los extremos de ellas existe la misma diferencia de potencial. Cuando dos o más resistencias se conectan en paralelo, la intensidad de la corriente que circula entre los extremos de esta conexión es equivalente a la suma de la corriente que circula por cada una de las resistencias, así:

La resistencia equivalente en una conexión en paralelo es la resistencia para la cual la misma corriente I produce la misma diferencia de potencial V, por lo tanto:

Despejando el valor de I en esta expresión y considerando que I = I1+I2…+In se tiene que la resistencia equivalente para una conexión en paralelo es:

PROCEDIMIENTO PRIMERA PARTE: COMBINACION DE RESISTENCIAS EN SERIE I.- Se dispone del instrumental y accesorios para armar un circuito como el que se muestra a continuación.

II.- Elegir dos valores distintos de resistencias e indicarlas en el informe como R1 Y R2, armar el circuito. III.-Ajustar el dial de la fuente fem de manera que la diferencia de potencial entre los extremos de la combinación de resistencias sea de alrededor de 3 (V). Medir la intensidad de la corriente y completar la tabla adjunta. IV.- Medir la diferencia de potencial Vab entre los puntos a y b y la diferencia de potencial Vbc entre los puntos b y c. V.- Sin alterar las resistencias R1 y R2 aumentar la diferencia de potencial entre los extremos de la combinación de uno en uno en un volt hasta unos 10 (V), de manera de completar la tabla adjunta. VI.- Compare la suma entre Vab y Vbc con la caída de tensión V= Vac entre los puntos a y c. Establecer conclusiones a partir de esta comparación. VII.- Construir un gráfico V en función de I, ajustar la curva y determinar el valor de la resistencia equivalente Req. VIII.-Comparar el valor de la resistencia Req obtenida a partir del gráfico con la que se obtiene al aplicar la ecuación teórica y con la que se obtiene midiendo directamente con el multitéster. IX.-Obtener una conclusión general a partir de los resultados obtenidos.

SEGUNDA PARTE: COMBINACION DE RESISTENCIAS EN PARALELO. I.- Armar el circuito que se muestra a continuación.

II.-Elegir dos valores distintos de resistencias e indicarlas en el informe como R1 Y R2 y armar el circuito descrito. III.-ajustar el dial de la fuente fem de manera que la diferencia de potencial entre los extremos de la combinación de resistencias sea alrededor de 3 (V). Medir la intensidad de la corriente y completar la tabla adjunta. IV.- Medir la diferencia de potencial Vab entre los puntos a y b y las intensidades de corriente I1 E I2 que circulan por cada resistencia. V.- Sin alterar las resistencias R1 Y R2 aumentar la diferencia de potencial entre los extremos de la combinación de uno en un volt hasta unos 10 (V), de manera de completa la tabla adjunta. VI.- Compare la suma entre las intensidades de corriente I1 E I2 con la intensidad de la corriente I que circula por las demás partes del circuito. Establecer conclusiones a partir de esta comparación. VII.- Construir un gráfico V en función de I, ajustar la curva y determinar el valor de resistencia equivalente Req. VIII.- Comparar el valor de la resistencia Req obtenida a partir del gráfico con la que se obtiene midiendo directamente con el multitester. IX.- Obtener una conclusión general a partir de los resultados obtenidos.

TABLA

I (A) 0.024 0.032 0.048 0.066 0.084

Vac (V) 3 4 6 8 10

Vab (V) 0.5 0.7 1.2 1.4 1.8

Cálculos de resistencia equivalente para conexión en serie. Formula general: i)

125 (Ω)

ii)

125 (Ω)

iii)

125 (Ω)

iv)

121.21 (Ω)

v)

119.04 (Ω)

Resistencia equivalente promedio: 123 (Ω)

Vbc(V) 2.5 3.3 4.8 6.6 8.2

G R A F IC O V

E N F U N C IO N D E Vac

I

V (V ) 1

0

8

6

4

2

I(A ) 0

. 0

5

0

. 1

0

. 1

5

0

. 2

0

. 2

E C U A C IO N : V (V ) = 1 1 6 .5 * I(A ) + 0 .2 8

5

0

. 3

COMPARACION DE VALORES DE RESISTENCIA Req El valor de la resistencia equivalente obtenida según el análisis del grafico fue de 116.5 (Ω) mientras que la obtenida por el uso de la ecuación teórica y los datos obtenidos experimentalmente fue de en promedio 123 (Ω). Esta diferencia entre los valores teóricos y experimentales se puede explicar por el hecho de que en la ecuación obtenida en el grafico existe una constante, la cual no se puede despreciar pues su valor es muy alto.

CONCLUSION GENERAL Al observar los resultados obtenidos tanto experimental como teóricamente se puede concluir se cumple la relación que existe entre la intensidad que circula por la conexión, puesto que esta se mantuvo constante durante todas las mediciones y también se cumplió que la diferencia de potencial que hay entre los dos extremos de la conexión es igual a la suma de las diferencias de potencial que existen que cada una de las resistencias.

COMBINACION DE RESISTENCIAS EN PARALELO I(A) 0.092 0.12 0.18 0.24 0.3

Vab(V) 3 4 6 8 10

I1(A) 0.06 0.08 0.13 0.17 0.21

Cálculos de resistencia equivalente para conexión en paralelo. Formula general: i) ii)

32.60 33.33

iii) iv)

33.33

v)

33.33

Resistencia equivalente promedio: 33.18

I2(A) 0.028 0.04 0.06 0.08 0.1

G R A F IC O V E N F U N C IO N D E I

V (V )

1

0

8

6

4

2 0

. 0

5

0

. 1

0

. 1

5

0

. 2

E C U A C IO N : V (V ) = 3 3 .5 * I(A ) - 0 .0 5 4

0

. 2

5

0

. 3

I (A )

COMPARACION DE VALORES DE LA REQ Al comparar el valor de la resistencia equivalente obtenido del grafico realizado con el valor de la resistencia equivalente obtenido al aplicar la ecuación teórica junto a los datos obtenidos se puede notar que no existe tanta diferencia entre los dos valores, por lo que se puede decir que el valor de la constante obtenida en el grafico se puede despreciar. CONCLUSION GENERAL: Al observar los datos obtenidos experimentalmente y compararlos con la teoría, se puede concluir que estos si cumplen con ella, puesto que en lo que respecta a la intensidad de la corriente que circula por cada una de las resistencias, al sumar estas da un valor cercano al que se obtiene al medir la intensidad en el extremo de la conexión. Y con lo que respecta a la diferencia de potencial también se cumple la teoría puesto que la diferencia de potencial entre los extremos de la conexión en paralelo se mantuvo constante.

UNIVERSIDAD DE LA SERENA. DEPTO. DE FISICA. PROF. MANLIO MALDINI SANCHEZ.

COMBINACION DE RESISTENCIAS EN SERIE Y PARALELO.

INTEGRANTES: DANIEL RAMOS GOYA. LIZANDRO GALLEGUILLOS. CARRRERA: QCO LABORATORISTA.