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y Magnetismo Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Plantel Aragón INGENIERIA ELECTRICA CLASE “ELECRTRICIDAD Y MAGNETSIMO” TRABAJO TEMA: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO GRUPO:8510 NOMBRE DEL PROFESOR: RODOLFO ZARAGOZA BUCHAIN NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO FECHA DE ENTREGA: NOVIEMBRE DEL 2022 Práctica Nº 5: CIRCUITOS EN SERIE Y PARALELO A. COMPETENCIA Determina experimentalmente la resistencia equivalente de resistores analizando mediante las mediciones sus características de dos o más resistores , cuando se conectan en serie y paralelo, con seguridad y responsabilidad B. INFORMACIÓN TEÓRICA B.1 Resistencia eléctrica. simbolizada habitualmente como R, es la dificultad u oposición que presenta un cuerpo al paso de una corriente eléctrica que circula a través de él. B.2 Resistores en serie y paralelo Un circuito eléctrico puede contener varios resistores conectados, según la configuración como estén estos conectados se dice que están conectados en serie o paralelo · Circuito en serie, En una conexión en serie de resistores, es siempre mayor que cualquier resistencia individual, debido a que ésta es igual a la suma de todas las resistencias de un circuito: (1) (2) (3) Figura 1 · Circuito en paralelo, Cuando los componentes de entrada de los terminales están conectados entre sí, al igual que los terminales de salida en el circuito eléctrico. (4) (5) (6) Figura 2 · Potencia Eléctrica Es la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un momento determinado. P = V I (7) · Aplicaciones de conexionado en Serie · Aplicaciones de conexionado en Paralelo C. MATERIALES Y ESQUEMA 01 programa de simulación de laboratorio de electricidad (TinkerCad) https://www.tinkercad.com/dashboard 01 Resistencias de 33 Ω, 47 Ω, 100 Ω. 04 Multímetro 01 Suministro de energía de 6V 01 Interruptor deslizante Figura 3: Esquema de circuito conectado en serie Figura4: Esquema de circuito conectado en paralelo D. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL D.1. Circuito en serie 1. Acceda al siguiente enlace: https://www.tinkercad.com/dashboard 2. Instale el equipo de tal forma que tenga las tres resistencias conectadas en serie como lo indica el esquema de la figura 3. asigne valores a las tres resistencias de 33Ω, 47 Ω y 100 Ω, regule el voltaje de la fuente a 6V. 3. Escriba el valor nominal de cada resistencia que está utilizando, estableciendo el orden en la Tabla N°1. Halle el valor de la resistencia equivalente (teórica) usando la ecuación 1. 4. Mida la intensidad de corriente eléctrica que pasa a través de cada resistor y la intensidad de corriente en todo el circuito. Anote los valores. 5. Mida la diferencia de potencial en cada resistor y la diferencia de potencial en todo el circuito. Anote los valores. 6. Calcule el valor de cada resistencia (experimental) usando la ley de Ohm y el valor de la resistencia equivalente. Anote los resultados en la Tabla N°1. 7. Calcule el valor de la potencia para cada caso. Anote los resultados. Tabla N°1: …………………………………………………………………………. R(Ω) P(W) 34 0,032 1,10 34,38 0,035 49 0,032 1,58 49,38 0,05 103 0,032 3,32 103,75 0,11 186 6 187,51 0,192 3 . HALLANDO LA RESISTENCIA EQUIVALENTE Re = R1 + R2 +R3 Re = 34 + 49 + 103 Re = 186 Ohmios 4. MIDIENDO LA INTENSIDAD DE CORRIENTE EN CADA RESISTOR Como se puede ver la Corriente eléctrica es igual en todo el circuito , esto se debe al ser en serie. 5 . MIDIENDO LA DIFERENCIA DE POTENCIAL EN CADA RESITOR 6 . CALCULE EL VALOR DE LA RESISTENCIA EXPERIMENTAL USANDO LA LEY DE OHM R = V / I Para R1 : R1 = 1,10 / 0,032 R1 = 34,38 ohmios Para R2 : R2 = 1,58 / 0.032 R2 = 49,38 ohmios Para R3 : R3 = 3.32 / 0.032 R3 = 103.75 ohmios Re = R1 + R2 +R3 Re = 34,38 + 49,38 + 103,75 Re = 187,51 Ohmios 7 . HALLANDO LA POTENCIA PARA CADA CASO P = V * I Para R1 : P1 = 1,10*0,032 P1 = 0,035 W Para R2 : P2 = 1,58*0,032 P2 = 0,05 W Para R3 : P3 = 3,32*0,032 P3 = 0,11 W D.2. Circuito en paralelo 1. Ingrese al enlace: https://www.tinkercad.com/dashboard 2. Instale el equipo de forma tal que tenga las tres resistencias conectadas en paralelo como lo indica el esquema de la figura 4. Ponga la fuente en 6V. 3. Escriba el valor nominal de las resistencias que está utilizando, estableciendo el orden en la Tabla N°2. Calcule el valor de la resistencia equivalente teórica. 4. Mida el valor de la intensidad de corriente para cada resistor y la intensidad de corriente para todo el circuito. Anote los datos en la Tabla N°2. 5. Mida el valor de la diferencia de potencial para cada resistor y para todo el circuito y anote los datos en la Tabla N°2. 6. Calcule los valores de las resistencias (experimentales) para cada caso, y el valor de la resistencia equivalente. Anote los resultados en la tabla 2. 7. Calcule el valor de la potencia para cada caso. Anote los resultados. Tabla N°2: …………………………………………………………………………. R(Ω) P(W) 34 0,176 6 49 0,122 6 103 0,058 6 16,67 0,356 RESISTENCIA EQUIVALENTE Re = 16,67 ohmios CORRIENTE ELECTRICA EN TODO EL CIRCUITO I = 0,176 +0,122+0,058 I = 0,356 A E. ANÁLISIS DE DATOS 1. Con los datos de la tabla 1 y 2 obtenga los valores equivalentes de la resistencia, corriente y voltaje equivalente para la configuración: En serie Tabla N°3: …………………………………………………………………………. 186 0,032 6 En paralelo Tabla N°4: ………………………………………………………………………… 16,67 0,356 6 F. COMPARACIÒN · Compare el valor de las resistencias equivalentes obtenidas experimentalmente en las Tablas N°3 y N°4 con sus respectivos valores nominales. Explique En serie: La resistencia en valor hallado proporciona una cantidad mayor, debido esto al valor tomado en la corriente eléctrica al poner sus valores nominales. En paralelo ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. · Comparar la potencia de entrada por la fuente de energía con la potencia consumida por las resistencias En serie: La potencia que suministra la fuente se reparte en cada resistor , sumando cada potencias de estas igual a la potencia suminstrada ,por un pequeño margen de diferencia En paralelo ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. · ¿Qué deduce de los resultados obtenidos de la potencia eléctrica equivalente? Que esta es igual a la suma de las potencias en cada resistor para el caso en serie G. Conclusiones Escriba las conclusiones que obtiene del experimento tomando en cuenta las competencias planteadas y el desarrollo de la práctica Llegamos a la conclusión que experimentalmente podemos tener una pequeña variación en resultados como se vio con la resistencia equivalente que mostraba la figura y la resitencia que se dio con cálculos. H. Cuestionario final 1. ¿Cómo sería la diferencia de potencial si conectamos dos fuentes de energía? a) En paralelo El circuito tendría dos fuentes con la misma magnitud de voltaje b) En serie Se sumarian ambas diferencias de potencial de las 2 fuentes. 2. Del experimento realizado y de las conexiones tanto en serie como en paralelo, describa los resultadosobtenidos de la intensidad de corriente eléctrica y la diferencia de potencial en cada una de las resistencias eléctricas. Explique. 3. ¿Cuáles son las ventajas e inconvenientes (desventajas) de los circuitos en serie y en paralelo? En serie seria una ventaja trabajar con una corriente igual a lo largo del circuito, con una desventaja del aso de los potenciales que tienen que compartirse en cada uno de los resistores perdiendo el voltaje que suministraba la fuente desde un comienzo. En paralelo una ventaja seria la fuente de alimentación compartiría su mismo potencial a todos los resistores en paralelo suministrando un voltaje equitativo, con una desventaja de mas trabajos de cables para las corrientes y poder construir bien el circuito en paralelo. I. BIBLIOGRAFÍA ADICIONAL ¿Qué bibliografía utilizó como consulta? Autor Título Edición Año Searz Semanski Fisica Universitaria 1
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