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Departamento de Física y Electrónica- Universidad de Córdoba; Carrera 6ª. • 76-103 Montería-Córdoba www.unicordoba.edu.co 1 6. LEYES DE KIRCHHOFF Tópicos relacionados Amperímetro, circuito eléctrico, Kirchhoff, voltímetro. Objetivo Investigar las leyes de Kirchhoff: la ley de corriente de Kirchhoff (y la ley de voltaje de Kirchhoff. Simulación a usar Este laboratorio utiliza la simulación Kit de construcción de circuitos Laboratorio Remoto de Phet Simulaciones Interactivas en la Universidad de Colorado Boulder, bajo la licencia CC-BY 4.0. Observaciones / resultados CIRCUITO 1. 1. Abrimos la simulación Kit de construcción de circuitos y hacemos clic en laboratorio 2. Elija Corriente convencional. 3. Utilice los componentes del lado izquierdo para construir el circuito que se muestra en la figura 1. Figura 1. Montaje del primer circuito eléctrico. 4. Haga clic en la resistencia (R1) y fíjela a 1000Ω. Eso es R1 = 1000Ω. 5. Luego fijamos R2 = 1000Ω y R3 = 100Ω 6. Haga clic en la batería de la izquierda (1) y fíjela en 9V, 1 = 9V. Asimismo, Haga clic en la batería a la derecha (2) y fíjela en 6V, 2 = 6V. 7. Haga clic en el Voltímetro desde el lado derecho y arrástrelo para medir (V1), es decir la tensión a través de R1, (V2) la tensión a través de R2 y (V3) la tensión a través de R3. 8. Haga clic en el amperímetro desde el lado derecho y arrástrelo y colóquelo en serie con R1 y mida I1, luego coloque otro amperímetro en serie con R2 para medir I2 y por último añadimos otro amperímetro en serie con R3 y así medir I3. Como se observa en la figura 2. Figura 2. Mediciones de voltajes y corrientes en el primer circuito. 9. Registre los valores (I1, I2, I3, V 1, V2 y V3) en la tabla 1. Tabla 1: valores reportados para el primer circuito. 1 = 9.0 V 2 = 6.0 V Resultados experimentales Resultados calculados (utilice las mallas) R ( Ω) I (A) V (V) R ( Ω) I (A) V (V) 1000 1000 1000 1000 100 100 FFÍÍSSIICCAA IIII https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc/latest/circuit-construction-kit-dc_es.html https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc/latest/circuit-construction-kit-dc_es.html https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc/latest/circuit-construction-kit-dc_es.html https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc/latest/circuit-construction-kit-dc_es.html Departamento de Física y Electrónica- Universidad de Córdoba; Carrera 6ª. • 76-103 Montería-Córdoba www.unicordoba.edu.co 2 CIRCUITO 2. 1. Abrimos la simulación Kit de construcción de circuitos y hacemos clic en laboratorio 2. Elija Corriente convencional. 3. Utilice los componentes del lado izquierdo para construir el circuito que se muestra en la figura 3. Figura 3. Montaje del segundo circuito eléctrico. 4. Haga clic en la resistencia (R1) y fíjela en 5600Ω. Así, R1 = 5600Ω. 5. Luego fijamos también R2 = 3300Ω y R3 = 1800Ω 6. Ahora haga clic en la batería de la izquierda (1) y fíjela en 120V, 1 = 120V. 7. Haga clic en la batería de la derecha (2) y fíjela en 100V, 2 = 100V. 8. Haga clic en el Voltímetro desde el lado derecho y arrástrelo para medir la tensión V1 a través de R1, la tensión V2 a través de R2 y la tensión V3 a través de R3. 9. Haga clic en el amperímetro desde el lado derecho, arrástrelo y colóquelo en serie con R1 para medir I1, con R2 para medir I2 y con R3 para medir I3. Como se observa en la figura 4. 10. Registre los valores (I1, I2, I3, V1, V2 y V3) en la tabla 2. Figura 4. Mediciones de voltajes y corrientes en el segundo circuito. Tabla 2. Valores de R, I y V reportados para segundo circuito. Resultados experimentales R (Ω) I (A) V (voltios) Evaluación 1. Usando sus resultados experimentales de I1, I2 y I3. ¿Se ha satisfecho la ley de las corrientes de Kirchhoff? Explique. a- Circuito 1 y Tabla 1: …………………. b- Circuito 2 y Tabla 2: …………………. 2. Usando sus mediciones experimentales de V1, V2 y V3 de la tabla 2 del circuito 2. Verifique la ley de voltaje de Kirchhoff para cada malla en el circuito 2. 3. Encuentra el error relativo de los datos experimentales respecto a los datos teóricos (mallas), para ambos circuitos. https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc/latest/circuit-construction-kit-dc_es.html https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc/latest/circuit-construction-kit-dc_es.html Departamento de Física y Electrónica- Universidad de Córdoba; Carrera 6ª. • 76-103 Montería-Córdoba www.unicordoba.edu.co 3 Bibliografía • Serway, R. Física Volumen 2. Ed. McGraw Hill • Tipler, P. Física Volumen 2. Ed. Reverté • Hewitt, P. Física Conceptual. Ed. Addison Wesley • Alonso, M. Finn, E. Física Volumen. Ed. Pearson • Halliday, D. Resnick R. Krane, K. Física Tomo 2. Ed. CECSA • Tippens, P. Física Fundamental. Ed. McGraw Hill
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