Este informe de laboratorio presenta un análisis del comportamiento de la intensidad de corriente y el voltaje en un circuito serie que contiene resistencias. Explica conceptos clave como resistencia, voltaje, intensidad de corriente y potencia. Además, establece los objetivos de comprender cómo estas variables se comportan en un circuito y reconocer la importancia de las resistencias.

1. INFORME DE LABORATORIO
RIVEROS GUERRERO JHOJAN ARJEY
TRUJILLO VANEGAS MAIRA YESENIA
GRUPO 14
BOGOTA D.C.
IED OEA
2014

2. INTRODUCCION
En nuestro entorno reconocemos múltiples y diferentes fenómenos que se desarrollan
naturalmente y son analizados por el ser humano, para lograr comprender las
características del universo que habitamos. El ser humano tiene una característica de
querer conocer cada vez más como lo es la curiosidad, capacidad que debe ser alimentada
de manera constante por el humano y que de algún modo brindara profundidad en el
conocimiento de cada uno.
Recopilando el tema tratado anteriormente el universo tiene muchos detalles que han de
ser analizados e incluso descubiertos por el ser humano entre estos se encuentra la
electricidad, propiedad natural del universo pero que tuvo que ser descubierta por algún
humano. Este campo que nombramos electricidad es bastante amplio y habla de muchos
aspectos a la vez, para introducirnos y comprender este mundo debemos poseer
conocimientos básicos acerca de esta perspectiva para analizar algún fenómeno físico;
para poder entender todo esta largo y extenso mundo de saber y conocimiento es necesario
tener unas bases en los conocimientos es decir, poseer un básico conocimiento de las
cosas más sencillas tratadas en este mundo de la electricidad, es aquí donde este trabajo
toma importancia, ya que se habla de conocimientos en dicha ciencia.
En conclusión, este trabajo presenta un breve análisis de una práctica de laboratorio que
nos permitirá comprender el comportamiento de la intensidad de corriente y el voltaje en un
circuito serie que tiene resistencias.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Comprender el comportamiento de las distintas variables en un circuito específicamente la
intensidad de corriente y el voltaje, teniendo en cuente la importante presencia de las
resistencias.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Indagar acerca de los conceptos de voltaje e intensidad para entender
en qué consisten ambos.
 Analizar matemáticamente a través de la aplicación de las leyes de ohm
y de Kirchhoff el circuito.
 Ejecutar la medición de las magnitudes de circuito con el multímetro.
 Interpretar las múltiples variables del circuito de forma profunda.
 Reconoces la importancia de las resistencias en la formación de un
circuito.

3. MARCO TEORICO
RESISTENCIA
La resistencia eléctrica de un componente o aparato del circuito se define
como la proporción entre el voltaje aplicado y la intensidad de corriente
eléctrica que fluye a su través:
Si la resistencia es constante sobre un considerable rango de voltajes,
entonces se puede usar la ley de Ohm, I = V/R, para predecir el
comportamiento del material. Aunque la definición de arriba se aplica para
voltajes e intensidades de corriente continua (DC), se mantiene la misma
definición para aplicaciones AC sobre resistores.
Ya sea que un material obedezca o no la ley de Ohm, su resistencia se puede describir en
términos de la resistividad de la materia constituyente. La resistividad y por tanto la
resistencia es dependiente de la temperatura. Sobre rangos medibles de temperatura, esta
dependencia, se puede predecir a partir del coeficiente de resistividad de temperatura.
La resistencia eléctrica es una propiedad que tienen los materiales de oponerse al paso de
la corriente. Los conductores tienen baja resistencia eléctrica, mientras que en los
aisladores este valor es alto. La resistencia eléctrica se mide en Ohm (Ω).
El elemento circuital llamado resistencia se utiliza para ofrecer un determinado valor de
resistencia dentro de un circuito.
Resistencia de un conductor
La resistencia de un material es directamente proporcional a su longitud e inversamente
proporcional a su sección. Se calcula multiplicando un valor llamado coeficiente de
resistividad (diferente en cada tipo de material) por la longitud del mismo y dividiéndolo por
su sección (área).

4. ρ = Coeficiente de resistividad del material
l = Longitud del conductor
s = Sección del conductor
Además de los conductores y los aisladores encontramos otros dos tipos de elementos: los
semiconductores y los superconductores. En los semiconductores el valor de la resistencia
es alto o bajo dependiendo de las condiciones en las que se encuentre el material, mientras
que los superconductores no tienen resistencia.
Voltaje:
Voltaje y voltio son términos en homenaje a Alessandro Volta, que en 1800 inventara la pila
voltaica y la primera batería química.
El voltaje es un sinónimo de tensión y de diferencia de potencial. En otras palabras, el
voltaje es el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula
para que ésta se mueva de un lugar a otro. En el Sistema Internacional de Unidades, dicha
diferencia de potencial se mide en voltios (V), y esto determina la categorización en “bajo”
o “alto voltaje”.
Un voltio es la unidad de potencial eléctrico, fuerza electromotriz y voltaje. Algunos voltajes
comunes son el de una neurona (75 mV), una batería o pila no recargable alcalina (1,5 V),
una recargable de litio (3,75 V), un sistema eléctrico de automóvil (12 V), la electricidad en
una vivienda (230 en Europa, Asia y África, 120 en Norteamérica y 220 algunos países de
Sudamérica), el riel de un tren (600 a 700 V), una red de transporte de electricidad de alto
voltaje (110 kV) y un relámpago (100 MV).
El término “alto voltaje” caracteriza circuitos eléctricos en los cuales el nivel de voltaje usado
requiere medidas de aislamiento y seguridad. Esto ocurre, por ejemplo, en sistemas
eléctricos de alto nivel, en salas de rayos X, y en otros ámbitos de la ciencia y
la investigación física. La definición de “alto voltaje” depende de las circunstancias, pero se
consideran para determinarlo la posibilidad de que el circuito produzca un “chispazo”
eléctrico en el aire, o bien, que el contacto o proximidad al circuito provoque un shock
eléctrico. Un shock eléctrico de magnitud aplicado a un ser humano u otros seres vivos
puede producir una fibrilación cardíaca letal. Por ejemplo, el golpe de un relámpago en caso
de tormenta sobre una persona a menudo es causa de muerte.
Potencia:
La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo;
es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo
determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).
Cuando una corriente eléctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energía al hacer
un trabajo mecánico o termodinámico. Los dispositivos convierten la energía eléctrica de
muchas maneras útiles, como calor, luz (lámpara incandescente), movimiento (motor
eléctrico), sonido (altavoz) o procesos químicos. La electricidad se puede producir
mecánica o químicamente por la generación de energía eléctrica, o también por la

5. transformación de la luz en las células fotoeléctricas. Por último, se puede almacenar
químicamente en baterías.
La energía consumida por un dispositivo eléctrico se mide en vatios-hora (Wh), o
en kilovatios-hora (kWh). Normalmente las empresas que suministran energía eléctrica a la
industria y los hogares, en lugar de facturar el consumo en vatios-hora, lo hacen en
kilovatios-hora (kWh). La potencia en vatios (W) o kilovatios (kW) de todos los aparatos
eléctricos debe figurar junto con la tensión de alimentación en una placa metálica ubicada,
generalmente, en la parte trasera de dichos equipos. En los motores, esa placa se halla
colocada en uno de sus costados y en el caso de las bombillas de alumbrado el dato viene
impreso en el cristal o en su base.
Potencia en corriente continua:
Cuando se trata de corriente continua (CC) la potencia eléctrica desarrollada en un cierto
instante por un dispositivo de dos terminales, es el producto de la diferencia de
potencialentre dichos terminales y la intensidad de corriente que pasa a través del
dispositivo. Por esta razón la potencia es proporcional a la corriente y a la tensión. Esto es,
(1)
Donde I es el valor instantáneo de la intensidad de corriente y V es el valor instantáneo del
voltaje. Si I se expresa en amperios y V en voltios, P estará expresada en watts (vatios).
Igual definición se aplica cuando se consideran valores promedio para I, V y P.
Cuando el dispositivo es una resistencia de valor R o se puede calcular la resistencia
equivalente del dispositivo, la potencia también puede calcularse como,
(2)
Recordando que a mayor corriente, menor voltaje.
Intensidad o corriente:
La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de
tiempo que recorre un material. 1
Se debe al movimiento de las cargas
(normalmente electrones) en el interior del material. En el Sistema Internacional de
Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio.
Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo
magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electro imán.

6. El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es
el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro, colocado en serie con
el conductor cuya intensidad se desea medir.
Historia:
Históricamente, la corriente eléctrica se definió como un flujo de cargas positivas y se fijó el
sentido convencional de circulación de la corriente, como un flujo de cargas desde el polo
positivo al negativo. Sin embargo posteriormente se observó, gracias al efecto Hall, que en
los metales los portadores de carga son negativos, electrones, los cuales fluyen en sentido
contrario al convencional. En conclusión, el sentido convencional y el real son ciertos en
tanto que los electrones como protones fluyen desde el polo negativo hasta llegar al positivo
(sentido real), cosa que no contradice que dicho movimiento se inicia al lado del polo
positivo donde el primer electrón se ve atraído por dicho polo creando un hueco para ser
cubierto por otro electrón del siguiente átomo y así sucesivamente hasta llegar al polo
negativo (sentido convencional) es decir la corriente eléctrica es el paso de electrones
desde el polo negativo al positivo comenzando dicha progresión en el polo positivo.
En el siglo XVIII cuando se hicieron los primeros experimentos con electricidad, sólo se
disponía de carga eléctrica generada por frotamiento (Electricidad Estática) o por inducción.
Se logró (por primera vez, en 1800) tener un movimiento constante de carga cuando el
físico italiano Alessandro Volta inventó la primera pila eléctrica.
Conducción eléctrica
Un material conductor posee gran cantidad de electrones libres, por lo que es posible el
paso de la electricidad a través del mismo. Los electrones libres, aunque existen en el
material, no se puede decir que pertenezcan a algún átomo determinado.
Una corriente de electricidad existe en un lugar cuando una carga neta se transporta desde
ese lugar a otro en dicha región. Supongamos que la carga se mueve a través de un
alambre. Si la carga q se transporta a través de una sección transversal dada del alambre,
en un tiempo t, entonces la intensidad de corriente I, a través del alambre es:
Aquí q está dada en culombios, t en segundos, e I en amperios. Por lo cual, la
equivalencia es:
Una característica de los electrones libres es que, incluso sin aplicarles un campo
eléctrico desde afuera, se mueven a través del objeto de forma aleatoria debido a
la energía calórica. En el caso de que no hayan aplicado ningún campo eléctrico,
cumplen con la regla de que la media de estos movimientos aleatorios dentro del
objeto es igual a cero. Esto es: dado un plano irreal trazado a través del objeto, si
sumamos las cargas (electrones) que atraviesan dicho plano en un sentido, y
sustraemos las cargas que lo recorren en sentido inverso, estas cantidades se
anulan.

7. Cuando se aplica una fuente de tensión externa (como, por ejemplo, una batería) a
los extremos de un material conductor, se está aplicando un campo eléctrico sobre
los electrones libres. Este campo provoca el movimiento de los mismos en dirección
al terminal positivo del material (los electrones son atraídos [tomados] por el
terminal positivo y rechazados [inyectados] por el negativo). Es decir, los electrones
libres son los portadores de la corriente eléctrica en los materiales conductores.
Si la intensidad es constante en el tiempo, se dice que la corriente es continua; en
caso contrario, se llama variable. Si no se produce almacenamiento ni disminución
de carga en ningún punto del conductor, la corriente es estacionaria.
Para obtener una corriente de 1 amperio, es necesario que 1 culombio de carga
eléctrica por segundo esté atravesando un plano imaginario trazado en el material
conductor.
El valor I de la intensidad instantánea será:
Si la intensidad permanece constante, en cuyo caso se denota Im, utilizando
incrementos finitos de tiempo se puede definir como:
Si la intensidad es variable la fórmula anterior da el valor medio de la intensidad en
el intervalo de tiempo considerado.
Según la ley de Ohm, la intensidad de la corriente es igual a la tensión (o voltaje)
dividido por la resistencia que oponen los cuerpos:
Haciendo referencia a la potencia, la intensidad equivale a la raíz cuadrada de la
potencia dividida por la resistencia. En un circuito que contenga varios generadores
y receptores, la intensidad es igual a:
Donde es el sumatorio de las fuerzas electromotrices del circuito, es la
suma de todas las fuerzas contra electromotrices, es la resistencia equivalente
del circuito, es la suma de las resistencias internas de los generadores y es
el sumatorio de las resistencias internas de los receptores.
Intensidad de corriente en un elemento de volumen: , donde
encontramos n como el número de cargas portadoras por unidad de volumen dV; q
refiriéndose a la carga del portador; v la velocidad del portador y finalmente de como
el área de la sección del elemento de volumen de conductor

8. Ley de ohm:
La ley de Ohm establece que la intensidad de la corriente que circula entre dos puntos de
un circuito eléctrico es proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos. Esta
constante es la conductancia eléctrica, que es el inverso de la resistencia eléctrica.
La intensidad de corriente que circula por un circuito dado es directamente proporcional a
la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. Cabe recordar
que esta ley es una propiedad específica de ciertos materiales y no es una ley general del
electromagnetismo como la ley de Gauss,
La ecuación matemática que describe esta relación es:
Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de
potencial de las terminales del objeto en voltios, G es la conductancia en siemens y R es la
resistencia en ohmios (Ω). Específicamente, la ley de Ohm dice que R en esta relación es
constante, independientemente de la corriente.1
Esta ley tiene el nombre del físico alemán Georg Ohm, que en un tratado publicado en 1827,
halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples
que contenían una gran cantidad de cables. Él presentó una ecuación un poco más
compleja que la mencionada anteriormente para explicar sus resultados experimentales. La
ecuación de arriba es la forma moderna de la ley de Ohm.
Esta ley se cumple para circuitos y tramos de circuitos pasivos que, o bien no tienen
cargas inductivas ni capacitivas (únicamente tiene cargas resistivas), o bien han alcanzado
un régimen permanente (véase también «Circuito RLC» y «Régimen transitorio
(electrónica)»). También debe tenerse en cuenta que el valor de la resistencia de un
conductor puede ser influido por la temperatura.
Ley de Kirchhoff:
Las leyes de Kirchhoff son dos igualdades que se basan en la conservación de la energía y
la carga en los circuitos eléctricos. Fueron descritas por primera vez en 1845 por Gustav
Kirchhoff. Son ampliamente usadas en ingeniería eléctrica.
Ambas leyes de circuitos pueden derivarse directamente de las ecuaciones de Maxwell,
pero Kirchhoff precedió a Maxwell y gracias a Georg Ohm su trabajo fue generalizado. Estas
leyes son muy utilizadas en ingeniería eléctrica e ingeniería electrónica para
hallar corrientes y tensiones en cualquier punto de un circuito eléctrico.
Esta ley también es llamada ley de nodos o primera ley de Kirchhoff y es común que se
use la sigla LCK para referirse a esta ley. La ley de corrientes de Kirchhoff nos dice que:

9. En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma
de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que
pasan por el nodo es igual a cero
Esta fórmula es válida también para circuitos complejos:
La ley se basa en el principio de la conservación de la carga donde la carga en couloumbs
es el producto de la corriente en amperios y el tiempo en segundos.
CALCULOS Y RESULTADOS
INTENSIDAD
I = Ve / (R1 + R2 + R3 + R4 + R5)
I = 19 / (4700Ω + 220Ω + 330Ω + 1600Ω + 1200000Ω)
I = 19 / 1,200850 = 0,000015 A
VOLTAJE
Ve = I (R1 + R2 + R3 + R4 + R5)
VR1 = 0,000015 A * 4700Ω = 0,073 V
VR2 = 0,000015 A * 220Ω = 0,0033 V
VR3 = 0,000015 A * 330Ω = 0.0049 V
VR4 = 0.000015 A * 1600Ω = 0.024 V
VR5 = 0.000015 A * 1200000 Ω = 18 V
POTENCIA
PcR = I * R
PcR1 = 0,000000000225 * 4700 Ω = 2,5 dw = 0,25 W
PcR2 = 0,000000000225 * 220 Ω = 7,2 dw = 0,72 W

10. PcR3 = 0,000000000225 * 330 Ω = 7,9 mw = 0,0079 W
PcR4 = 0,000000000225 * 1600 Ω = 6,4 dw = 0,64 W
PcR5 = 0,000000000225 * 1200000 Ω = 0,038 µW = 000000,032 W
DATOS DE LA MEDICION
I=17µ A
Vr1=0,07 V
Vr2=0,34 mV
Vr3=0,51 mV
Vr4=0,02 V
Vr5=18,9 V
ANALISIS
En esta práctica de laboratorio logramos evidenciar que los cálculos ejecutados
matemáticamente son muy similares a los resultados de las medidas ofrecidas por el
multímetro, lo que nos permite verificar que la ley de ohm y la ley de Kirchhoff son totalmente
correctas y su fundamento está muy bien posicionado. Otro aspecto importante a evaluar
son los resultados que obtuvimos en nuestras respectivas medidas analizando nuestras
variables como lo son el voltaje y la intensidad de corriente; al medir estas dos magnitudes
nos damos cuenta de que la corriente será la misma para todo el circuito debido a que este
es un circuito en serie y del mismo circuito la intensidad de corriente no cambia de resultado
en ningún elemento del circuito. Observando la otra magnitud correspondiente como lo es
el voltaje nos damos cuenta que este es diferente en cada una de las resistencias y
que su cambio está directamente relacionado con el valor de las resistencias,
logrando concluir que entre más valga una resistencia más voltaje se encontrara en cada
una de estas.
Al analizar matemáticamente nuestra practica de laboratorio con relación de la ley de ohm
y ley de Kirchhoff se nota que dichas leyes al ser aplicadas nos brindan un dato aproximado
al dato real que nos ofrece el objeto.
CONCLUSIONES
 La intensidad de corriente en dicho circuito siempre va a ser igual en todos
los elementos del circuito.
 El voltaje en este circuito cambia de valor en cada elemento presente en el
mismo.
 Para lograr resolver de forma correcta los cálculos matemáticos se deben
aplicar las leyes de ohm y de Kirchhoff.
 Los resultados de los cálculos matemáticos ejecutados que se logran realizar
a través de la aplicación de la ley de ohm y de Kirchhoff son muy similares a
los de la medición con el multímetro.
 Para poner en práctica la realización y medición de circuitos es necesario
entender la teoría claramente.

11.  La resistencia es un elemento fundamental para la formación de circuitos.
WEBGRAFIA
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/resis.html
http://www.fisicapractica.com/resistencia.php
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/elevol.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica
http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001601/cap02/Cap2tem1.html
http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001601/cap02/Cap2tem2.html