Ley de Ohm

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Gerog Ohm

Una de las leyes más importante de la electrónica es la ley de Ohm. El conocimiento de esta ley es imprescindible y su aplicación no debe presentar ningún tipo de duda. Por eso te pedimos que pongas la mayor atención y practiques con la ley de Ohm, hasta que no tengas la menor duda.

Introducción Competencia. Revisa y reconoce las máquinas complejas con motor.

Indicador: 1.5V

R1 1K

La ley de Ohm es muy lógica e intuitiva. En la figura se puede observar lo que en electrónica se llama un circuito con una pila cargada con un resistor.

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Localiza máquinas simples en el juego mecánico a escala que construye con K´Nex y comprueba su funcionamiento.

Evidentemente, se trata de un dibujo esquematizado de la realidad. En lugar de dibujar una pila real, un resistor real y los cables que conectan a esos componentes se les reemplaza por un esquema fácil de dibujar. A la derecha se puede observar el símbolo de un resistor y a la izquierda el de una pila unido por líneas que representan a los cables del circuito o a las pistas del circuito impreso de cobre. Inclusive, siempre se dibuja la pila de modo que la raya más larga sea la terminal positiva de la misma. En este circuito están claramente determinados dos parámetros muy importantes. La tensión de la pila y la resistencia del resistor conectado sobre ella y que, por supuesto, tiene aplicada la misma tensión que tiene la pila. Ignoramos la corriente que circula por el circuito. La ley de Ohm nos permite calcularla mediante una ecuación:

I=V/R Y esta fórmula es totalmente lógica porque a medida que la resistencia (R) aumenta, se reduce la corriente circulante (I) y viceversa. También nos indica que a medida que aumentamos el voltaje (V), aumentará la corriente y viceversa.

En clase Actividad.

1. Calculemos la corriente circulante en nuestro circuito:

I = 1,5V / 1 Kohm o I = 1,5V / 1.000 Ohms = 0,0015 A = 1,5 mA La ley de Ohm no sólo sirve para calcular la corriente por el circuito. Podría ocurrir que en realidad conozcamos el voltaje de la pila y queramos que circule una determinada corriente por el circuito (por ejemplo 2 mA) quedando como incógnita el valor del resistor. Realizando una transposición de términos podemos decir que: R = V/I

y reemplazando R = 1,5V / 2 mA => R = 0,75 Koms = 750 Ohms

Por último, podría ocurrir que conozcamos el valor de R y de I y necesitemos calcular el valor de la tensión de la pila. Por ejemplo si R = 2K y I = 2 mA se puede calcular que: V = RI

y reemplazando

V = 2K x 2 mA = 2000 x 0,002 = 4 V

Te pedimos que apliques la ley de Ohm para diferentes valores de V, R y I para que tomes confianza con el tema. Y sobre todo, te pedimos que intentes el uso de notación científica para resolver los circuitos con mayor rapidez y seguridad.

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Te aconsejamos que dentro de tus posibilidades compres una calculadora científica para realizar las prácticas. O si tienes una PC para que utilices la calculadora científica que viene con Windows. Recordemos que en los circuitos eléctricos, podemos tener circuitos en serie y en paralelo, en donde cada uno tiene un cálculo diferente. Circuito en serie: RT = R1 + R2 + R3 +….Rn Circuito en paralelo 1/RT Y 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +……1/Rn 2. Determina la corriente eléctrica que circula en un circuito en serie de 120 V con tres resistencias de 5,8 y 12 Ω respectivamente. Dibuja el diagrama:

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3. Determina la corriente eléctrica que circula con los mismos valores pero el circuito es en paralelo. Dibuja el diagrama:

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Experimento.

1

0

0

9

9

8

0

0

7

9

9

9

8

8

5

6

7

5

6

7

1. Monta el circuito. 2. Observa que las polaridades de los instrumentos de medida sean las correctas. 3. Se utiliza RS constante durante toda esta parte de la práctica. 4. Cierra el circuito y se ajusta el reóstato, de modo que el voltímetro marque el valor mínimo posible. 5. Anota la magnitud de la corriente que circula por el multímetro. 6. Repites la operación anterior para diferentes valores de V. Parte B: Relación entre la corriente y la resistencia, VS constante. 1. Monta el circuito. 2. Utiliza RS variable durante esta parte de la práctica, para mantener constante el voltaje aplicado. 3. Cierra el interruptor y se ajusta el reóstato hasta que el voltímetro marque el voltaje

7

6

Parte A: Relación entre la corriente y el voltaje, RS constante.

6

9

5

7

Paso a paso:

5

8

8

6

0

5

7

4

8

6

3

- cables.

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4

4

- 1 interruptor.

5. Repite las operaciones anteriores para distintos valores de RS.

2

3

4

clk-35

- 1 caja de resistencias.

4. Mide la magnitud de la corriente.

1

2

- 1 multímetro.

indicado por su instructor.

3

4

1

2 3

- 1 fuente de 1.5 y 9 V.

2

3

4

1

¿Qué necesitamos?

1

2

5

0

2 3

000.00

1

Parte B: Relación entre la corriente y la resistencia, VS constante. 1. Monta el circuito. 2. Utiliza RS variable durante esta parte de la práctica, para mantener constante el voltaje aplicado. 3. Cierra el interruptor y se ajusta el reóstato hasta que el voltímetro marque el voltaje indicado por su instructor. 4. Mide la magnitud de la corriente. 5. Repite las operaciones anteriores para distintos valores de RS. R = 20 Ω Lectura

Corriente (I)

R = 30 Ω Voltaje (V)

Corriente (Is)

Voltaje (V)

1

1.5

1.5

2

9

9

Corriente (Is)

Relación entre la corriente y la resistencia, Vs constante

Vs = 9.0 Lectura

Corriente (Is)

Resistencia

1

20

2

30

1/R

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