Práctica 4. Magnitudes Eléctricas

Departamento de Electrónica

Electrónica Aplicada

PRÁCTICA 4: Magnitudes eléctricas. Reflexión:

Con constancia y tenacidad se obtiene lo que se desea; la palabra imposible no tiene significado.

MATERIAL NECESARIO     

Resistencias fijas comprendidas entre 1 KΩ y 10 KΩ. Fuente de alimentación. Placa protoboard. Polímetro digital. Cables para polímetro. TAREAS

1. Completa la siguiente tabla sobre las magnitudes eléctricas. ¿Cómo deben conectarse un voltímetro, un amperímetro y un ohmímetro?

Magnitud Eléctrica

Símbolo

Unidad de Medida

Aparato de Medida

Carga eléctrica

Intensidad

Voltaje

Resistencia

Potencia

Energía eléctrica

Calor

2. Define circuito eléctrico. ¿Cuáles son los 3 elementos básicos de un circuito eléctrico? Dibújalo. 3. Diferencias entre circuito abierto y cerrado. Dibújalos. ¿Cuál de ellos es necesario para circular la corriente eléctrica? Razona la respuesta. 4. Explique brevemente en qué consiste la ley de Ohm. 5. Explique cómo la ley de Ohm puede ayudar en la obtención de diferentes expresiones para el cálculo de la potencia eléctrica. Determine las 3 diferentes expresiones que pueden obtenerse. 6. Explique brevemente en qué consiste la ley de Watt. 7. ¿Por qué la potencia de una resistencia es muy importante tenerla en cuenta? 8. ¿Cuáles son las dos averías que se pueden producir en un circuito eléctrico?

Encarnación Marín Caballero

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9. En el siguiente circuito, la fuente de alimentación está ajustada a 10 V y la resistencia R varía de 1 KΩ a 10 KΩ. Construya una tabla con diez valores de resistencia comprendidos entre 1 KΩ y 10 KΩ y calcule la corriente. Grafique I = f(R). ¿Qué conclusiones puede obtener del gráfico?

NOTA: Dibuja el circuito de medición.

Orden 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

V = 10 V

R (KΩ)

I (mA)

10. Para el circuito de la actividad anterior, si la resistencia R es de 4,7 KΩ y el voltaje de la fuente de alimentación varía de 0 a 10 V, construya una tabla con once valores de voltaje comprendidos entre 0 y 10 V y calcule la corriente. Grafique I = f(V). ¿Qué conclusiones puede obtener del gráfico? NOTA: Dibuja el circuito de medición.

Orden 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

R = 4,7 KΩ

V (V)

I (mA)

11. Utilizando los datos de la tabla de la actividad anterior calcule la potencia P consumida por la resistencia. Grafique P = f(V) y P = f(I). Realice los mismos gráficos linealizando V e I. ¿Qué conclusiones puede obtener de estos gráficos?

Encarnación Marín Caballero

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12. Arme el siguiente circuito. Varíe la tensión aplicada a la resistencia ajustándola a cada uno de los valores indicados en la tabla de abajo. Para cada caso, mida el valor de la corriente del circuito y anótelo en la tabla.

Tabla: Medición de corrientes en función del voltaje con resistencia constante (R = 100 Ω).

Voltaje (V) Corriente Medida (mA) Corriente Teórica (mA)

0

2

4

8

10

% de error

NOTA: El % de error se calcula como:

% _ error  1 

Corriente _ medida Corriente _ teórica

Realiza: a) Utilizando los datos de la tabla anterior, grafique I = f(V). ¿Qué conclusiones puede obtener del gráfico? b) Utilizando los datos de la tabla calcule la potencia P consumida por la resistencia. Grafique P = f(V) y P = f(I). Realice también ambos gráficos linealizando V e I. ¿Qué conclusiones puede obtener de estos gráficos? 13. Arme el siguiente circuito. Ajuste la tensión de la fuente a un valor de 10 V y manténgala constante a partir de este momento. Para cada valor de resistencia indicado en la tabla de abajo, mida el valor correspondiente de corriente y anótelo.

Encarnación Marín Caballero

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Tabla: Medición de corrientes en función de la resistencia con voltaje constante (V = 10 V).

Resistencia (Ω) Corriente Medida (mA) Corriente Teórica (mA)

100

470

2 K

3 K

5 K

10 K

% de error Realiza: a) Utilizando los datos de la tabla anterior, grafique I = f(R). ¿Qué conclusiones puede obtener del gráfico? b) Utilizando los datos de la tabla calcule la potencia P consumida por la resistencia. Grafique P = f(R) y P = f(I). ¿Qué conclusiones puede obtener de estos gráficos? 14. ¿Cuáles son las características de un voltímetro, un amperímetro y un ohmímetro ideales? 15. Comente sobre las posibles fuentes de error. Relaciónelas además con las características de los voltímetros, amperímetros y ohmímetros no ideales así como con la forma en que se conectan. 16. Los amperímetros y voltímetros utilizan una resistencia interna diferente para cada una de sus escalas. ¿Cuál es la conexión utilizada para cada tipo de medición (tensión y corriente)?

Encarnación Marín Caballero

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