Se resolverá al fin de este documento un ejercicio representativo de la practica, en este caso el 24B (como se ve en la FIG 1); pero antes, también realizaremos una de las prácticas de laboratorio.
Fig 1.-
A continuación se detallan los conceptos extraídos de una de las prácticas de Laboratorio.
Se selecciona la primera práctica para mostrar la diferencia entre las mediciones teóricas, prácticas y dependiendo también como se hacen de esta última forma.
Enunciado:Elementos necesarios
Multímetro
Protoboard
Fuente de corriente continua
Resistencias (resistores): Varias, de distintos valores.
Conductor metálico de 3 m de largo.
Trocitos de 10 cm del mismo tipo de conductor.
Desarrollo de la experiencia1. Medición de resistencias. En base al código de colores de las resistencias, seleccione varias de distintos valores (desde unas pocas decenas de ohm, hasta… la más alta que encuentre). Prepare una tabla como la que sigue:
Mida las resistencias de los distintos conductores:
(1) Sosteniendo puntas del multímetro y conductores con sus manos, apretando fuertemente con los dedos para asegurar un buen contacto.
(2) Insertando cada extremo del conductor a medir en un agujero del protoboard (pruebe distintas posiciones relativas de los agujeros y saque conclusiones sobre el conexionado invisible del protoboard) y apoyando cada punta del multímetro en un extremo del conductor.
Complete la tabla.
2. Medición de tensiones.Atención: Excluya de esta parte de la experiencia los conductores metálicos y cualquier resistor de valor menor a 200 W.
Inserte distintos resistores en el protoboard (tenga en cuenta sus conclusiones sobre el conexionado invisible) y aplique, mediante la fuente, una tensión de 10 V entre sus extremos. Mida la tensión entre extremos con el multímetro.
Atención: Asegúrese de haber comprendido las explicaciones sobre manejo de la fuente, particularmente, la limitación de corriente.
Conecte en serie 4 resistencias de distintos valores. Aplique 10 V entre extremos y mida la tensión sobre cada resistencia y entre todos los pares de puntos posibles. Anote los resultados en un dibujo que represente el circuito armado.
Desconecte la fuente y mida las resistencias entre los mismos puntos anteriores. Anote y compare los resultados de ambas series de mediciones.
ConclusionesMedición de resistencias. Elabore una explicación de los resultados obtenidos. Justifique las diferencias observadas entre las tres últimas columnas de la tabla de medición de resistencias.
Medición de tensiones. Compare los valores de las tensiones con las resistencias correspondientes. Justifique los resultados.
Compare la tensión total con las tensiones entre cada par de puntos seleccionados
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Resolución y conclusionesAl realizar la práctica se obtienen las siguientes conclusiones:
- Los valores teóricos de los resistores se APROXIMAN a los reales
- La aproximación cumple con la "tolerancia" de la resistencia, pudiendo ser de un 5 o 10%
- El valor "práctico" no es el mismo si el resistor de mide en el Protoboard que si se obtiene tomándo el mismo con las manos
- La resistencia interna del instrumento provoca un leve corrimiento en el valor teórico del resistor
- La resistencia inducida por nuestro cuerpo también provoca una variación en los valores teóricos, aun mayor que la que puede provocar la resistencia interna del ohmetro o los conductores internos del protoboard
- Las mediciones se vuelven más exactas al realizarse sobre el protoboard
- La calidad del instrumento de medición afectará el valor obtenido en la práctica
- Los conductores poseen valores de resistencia despreciables
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Resolución 24B
IR1 = IR2 = VR1 / R1 = 5V / 1600Ω = 3,125mA
VRS1 = IRS1 * Rs1 = 3,125mA* (1600 + 800) Ω = 7,5V
I3 = 7,5V / 500 Ω = 15mA
IT = I4 = I5 =IP = VRS1 / RP = 7,5V / (1/2400 Ω + 1/500 Ω)-1 = 18,125mA
RT = RS1 + R4 + R5 = 1213,8 Ω
VT = IT * RT = 22V
