Informe Variacion de La Resistencia Electrica Con La Temperatura

VARIACION DE LA RESISTENCIA ELECTRICA CON LA TEMPERATURA I.

II.

OBJETIVOS •

 ( T )  para un conductor. Determinar  R= f  (

•

Determinar

α

 el coeficiente de resistividad Térmica.

MARCO TEORICO La resistividad  ρ  está definida como la relación de las magnitudes del campo eléctrico y la densidad de corriente. Esta se mide en unidades de

Ωm  en el

SI. El reci recipr proc oco o de la resi resist stiv ivid idad ad es la condu conduct ctiv ivid idad ad.. En funci función ón de esto estoss  parámetros podemos hacer una clasificación de los medios, en conductores, aislantes y semiconductores. Incluso la conductividad es un análogo eléctrico de la conductividad térmica. Deido a ello oservamos !ue la resistividad var"a en función de la temperatura. #ara el caso de los metales y la mayor"a de las aleaciones este valor aumenta al presentarse una elevación de temperatura. En los metales se presenta esta situación por el movimiento viratorio !ue se da en los iones del conductor aumentando la amplitud, lo !ue da más proailidad  para !ue el electrón !ue fluye colisione con uno de estos iones, como consecuencia se reduce la corriente. $na uena apro%imación para ver esta dependencia es&  ρ ( T )= ρO [ 1+ α ( T −T o ) ] ( 1 ) Donde&  ρO :  'esistividad a una temperatura de referencia  ρ ( T ) :  'esistividad a la temperatura

T o .

T.

α :  (oeficiente de temperatura de la resistividad.  )uestro o*etivo es encontrar enco ntrar el valor de

α   , pero en la práctica es más fácil

determinar la resistencia eléctrica de un alamre !ue medir la resistividad !ue este posee a cierta temperatura. En palaras sencillas, la resistencia eléctrica es la oposición al flu*o de corriente eléctrica en un medio. Supon Suponie iend ndo o !ue tenem tenemos os un condu conduct ctor or en form formaa de alam alamr ree de secci sección ón transversa transversall uniforme de área  A y longit longitud ud  L . + este le aplicamos una diferencia de potencial en los e%tremos comen-ara a fluir una corriente eléctrica del e%tremo con mayor potencial al a l de menor. (omo V = EL , I = JA  Tenemos !ue&  E  = ρ (2 ) J 

V   A = ρ (3 )  L  I 

V =

 ρL I ( 4 )  A

+la ra-ón de la diferencia de potencial y el valor de la corriente eléctrica, lo llamamos resistencia eléctrica&  R=

V  (5 )  I  +l comparar la ecuación /0 y 10, otenemos !ue&  ρL  R= ( 6)  A 2asado en esto, vemos !ue para considerar un conductor es necesario tomar  en cuenta el área de su sección transversal, la longitud y el valor de la resistividad o conductividad0 !ue este posea. (omo  R  depende de  ρ ,  podemos concluir !ue  R  tamién depende de la temperatura&  R ( T )= R O [ 1+ α ( T −T o ) ] ( 7 )

Siendo

α 

el mismo coeficiente de temperatura de la resistividad. Si

variamos la temperatura para un alamre de core, conociendo sus dimensiones,  podemos contaili-ar los camios en la resistencia eléctrica, despreciando dilataciones en el material usado se considera !ue se mantendrá constante  A y  L 0. De esta forma podemos en la práctica otener α   mediante& ∆ R = R O α ∆ T ( 8 ) ∆R α =  ( 9 )  R O ∆ T 

 MATERIALES Termopar  2oina de alamre de core 3aso de precipitación Soporte universal (ales de cone%ión 4ornilla 5hm"metro

Sensor de temperatura

III.

REGISTRO Y ANALISIS DE DATOS

 R ( Ω )

T ( ℃ )

67 67.: 6eneralmente la resistividad de los metales aumenta con la temperatura, mientras !ue la resistividad de los semiconductores disminuye ante el aumento de la temperatura.

•

8. E%plicar el efecto SeeecB, #eltier y Thompson. Efecto SeeecB  (onsiste en la aparición de una diferencia de potencial entre dos puntos de un conductor eléctrico !ue se encuentra de manera simultánea a diferentes temperaturas. El efecto SeeecB es solamente un efecto termoeléctrico !ue convierte calor en electricidad.

•

•

Efecto #eltier  Descuierto por Cean (.+. #eltier en 67;/, consiste en el calentamiento o enfriamiento de una unión entre dos metales distintos interface isotérmico0 al pasar corriente por ella. +l invertir la corriente, se invierte tamién el sentido del flu*o del calor. Este efecto es reversile e independiente de las dimensiones del conductor. Depende solo del tipo de metal y de la temperatura de la unión. #or lo anterior el efecto #eltier  es un efecto de Cuntura. Efecto Thompson Descuierto por illiam Thompson en 671=, consiste en la asorción o lieración de calor por parte de un conductor homogéneo sometido a un gradiente de temperatura por el !ue circula una corriente. El calor  lierado es proporcional a la corriente y por ello camia de signo al camiar la dirección de la corriente. Lierándose calor cuando la corriente circula del punto más caliente hacia el más fr"o.

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIM)N *ACULTAD DE CIANCIAS Y TECNOLOG+A DEPARTAMENTO DE *+SICA

LABORATORIO DE *ISICA BASICA III LAB. *IS,-/

TEMA( VARIACION DE LA RESISTENCIA ELECTRICA CON LA TEMPERATURA

Semest#e I 0 1-2 Doente Est!di"ntes( 3-4 31 4

Ing. (laros Luis >. (apriles (hirinos Chanice (apriles (hirinos Stephannie

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