F Experimental II

1. Practico n0 1
Ley de Ohm y su validez
 Objetivo:
Analizar el tipo de relación existente entre V e I, en una resistencia eléctrica y en un diodo.
 Materiales:
Amperímetro
Fuente
Resistencias (470 y 100 Ω)
Diodos (1N4007 y AA118)
Conectores
 Marco Teórico:
Resistencia eléctrica (R) es la oposición que todo conductor presenta al paso de la corriente
eléctrica.
En un circuito eléctrico, es frecuente encontrarnos con más de una resistencia y en estos casos, a
fin de proceder al estudio de dicho circuito, es conveniente poder simplificarlo, procediendo a
asociar estas resistencias. Para ello se sustituyen dos o más resistencias por una única, llamada
resistencia equivalente, que consume la misma energía que el conjunto de las sustituidas.
Seguir el Link para ver la asociación
Animación 2. Asociación de resistencias. Fuente: Banco de Imágenes del ITE
Licencia: Creative Commons
El valor de una resistencia viene determinado por su código de colores. En las resistencias vienen
dibujadas unas franjas o bandas de colores. Estas franjas, mediante un código, determinan el valor
que tiene la resistencia.
Código de Colores de Resistencias Eléctricas
Para saber el valor de una resistencia debemos fijarnos en sus bandas de colores, tiene 3 bandas de
colores seguidas y una cuarta más separada.
Leyendo las bandas de colores de izquierda a derecha las 3 primeras bandas nos dice su valor, la
cuarta banda nos indica la tolerancia, es decir el valor + - que puede tener por encima o por debajo
del valor que marcan las 3 primeras bandas. Ej. Si tenemos una Resistencia de 1.000Ω y su
tolerancia es de un 10%, quiere decir que esa resistencia es de 1000Ω pero puede tener un valor en
la realidad de +- el 10% de esos 1000Ω, en este caso 100Ω arriba o abajo. En conclusión será de
1000Ω pero en realidad puede tener valores entre 900Ω y 1100Ω debido a la tolerancia.

2. Como se calcula su valor.
El color de la primera banda nos indica la cifra del primer número del valor de la resistencia, el color
de la segunda banda la cifra del segundo número del valor de la resistencia y el tercer color nos
indica por cuanto tenemos que multiplicar esas dos cifras para obtener el valor, o si nos es más fácil,
el número de ceros que hay que añadir a los dos primeros números obtenidos con las dos primeras
bandas de colores.
El valor de los colores los tenemos en el siguiente esquema:
Imaginemos esta resistencia.

3. El primer color nos dice que tiene un valor de 2, el segundo de 7, es decir 27, y el tercer valor es
por 100.000 (o añadirle 5 ceros). La resistencia valdrá 2.700.000Ω.
¿Cuál será su tolerancia?
Pues como es color plata es del 10%. Esa resistencia en la realidad podrá tener valores entre
2.700.000Ω +- el 10% de ese valor. Podrá valer 270.000Ω más o menos del valor teórico que es
2.700.000Ω.
Las resistencias tienen un coeficiente de temperatura y del mismo dependerá la temperatura que
alcance la resistencia cuando comience a circular el flujo de electrones.
Diodo
El Diodo es un componente eléctrico que se desarrolló como solución al problema de transformación
de cualquier tipo de corriente alterna en corriente continua. Este permite el paso de la corriente en un
solo sentido, a este proceso se le llama rectificación. Para esto se inserta en el circuito un dispositivo
conocido como rectificador, el cual es el que permite que solo pase la corriente en un sentido,
bloqueando la corriente en el otro.
Lado P y lado N del diodo
Los diodos están compuestos por dos zonas de material semiconductor (silicio, germanio) formando
lo que se denominada unión P-N.
La zona P se caracteriza por poseer una escasez de electrones y corresponde a la parte del ánodo
(positivo).
La zona N presenta un exceso de electrones y corresponde a la parte del cátodo (negativo).
En el lugar de contacto de las zonas P y N en el diodo, se crea una región denominada “de
transición” en donde se genera una diferencia potencial y se crean iones positivo e iones negativos
en cada uno de los lados. Para que los electrones se puedan mover se necesita superar esta
diferencia potencial, si esto es logrado se producirá la corriente eléctrica, circulando los electrones de
la zona N a la P y la corriente de la P a la N.
El diodo posee dos tipos de polarización:
 Directa: Cuando se le aplica una diferencia potencial proveniente de una batería o una fuente
de alimentación, el polo negativo de esta debe estar conectado en el lado N y el positivo en el
lado P.
 Inversa: El lado negativo de la fuente alimentadora o batería debe estar en contacto con el
lado P y el positivo con el lado N.
Un diodo es de estructura pequeña, posee un solo color a diferencia de las resistencias las cuales
son de muchos colores, y una línea, la cual indica la dirección que llevará la corriente, que en este
caso sería de cátodo a ánodo. En su base, se ubican 9 patillas de conexión.
En la actualidad, el diodo que se emplea está constituido por materiales semiconductores los cuales
sometidos a altas temperaturas y mezclados con impurezas o en presencia de luz pueden aumentar
notablemente su conductividad.
Estos diodos presentan unas ventajas fundamentales:

4.  Su tamaño es menor. Lo que permite construir circuitos más pequeños.
 Posee dos terminales, lo que facilita su montaje.
 La cantidad de calor que genera, es mucho menor, ya que no necesita que se caliente ningún
filamento.
 Funcionan con tensiones más bajas, lo que permite que se emplee en los circuitos
alimentados a pilas y baterías.
 También pueden ser utilizados en equipos que manejen grandes corrientes, en los que de
vacío no se podían ocupar, por ser estos muy grandes.
El diodo lo podemos encontrar en las radios, en la cual entra una corriente alterna con un potencial
eléctrico muy alto, y gracias al diodo, se transforma en continua y con un potencial más bajo;
también lo podemos encontrar en la televisión (diodo de Zener)
Los diodos admiten sólo unos valores máximos de corrientes y si estos son sobrepasados se
destruyen.
Ley de Ohm
Esta Ley, nos relaciona las tres magnitudes básicas de la electricidad: Voltaje, Intensidad y
Resistencia.
Ohm, encontró experimentalmente la relación entre estas magnitudes y la formuló de la siguiente
forma:
En S.I. la intensidad viene dada en amperios (A), la tensión en voltios (V) y la resistencia en
ohmios (Ω).
Podemos enunciar la "Ley de Ohm" como: "entre dos puntos de un circuito, la intensidad de la
corriente eléctrica que circula, es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicado e
inversamente proporcional a la resistencia que existe entre dichos puntos".
Así, podemos redefinir las tres unidades mencionadas de la siguiente forma:
AMPERIO: Intensidad de corriente que circula por un conductor de un ohmio cuando entre sus
extremos se aplica un voltio.
OHMIO: resistencia de un conductor cuando al aplicar entre sus extremos un voltio circula un
amperio.
VOLTIO: tensión que debe existir entre los extremos de un conductor de un ohmio para que circule
un amperio.

5.  Tablas de datos y gráficos
Resist.470Ω
V (v) I (mA*10-3
)
0 0
2,09 8
4,04 13
5,95 16
8,04 20
10,31 25
12,38 29
14,06 32
Resist.100Ω
V(v) I (mA*10-3
)
0 0
1,58 19
3,68 39
4,62 47
8,05 120
9,87 150
13,77 180
18,80 230

6. Diodo1N4007 (Directo)
V (v) I (mA)
0 0
0,39 3,00E-04
0,47 1,00E-03
0,49 1,20E-03
0,54 2,40E-03
0,57 3,20E-03
0,62 1,10E-02
0,64 1,40E-02
Diodo1N4007 (Directo)
Ln V (v) Ln I (mA)
0 0
-0,941 -8,111
-0,755 -6,907
-0,713 -6,725
-0,616 -6,032
-0,562 -5,744
-0,478 -4,509
-0,446 -4,268

7. Diodo AA118 (Directo)
V(V) I (A)
0 0
0,26 1,00E-03
0,36 1,60E-03
0,45 2,30E-03
0,51 2,90E-03
0,56 3,30E-03
0,62 4,00E-03
0,67 4,60E-03
Diodo AA118 (Directo)
Ln V Ln I
0 0
-1,347 -6,907
-1,021 -6,437
-0,798 -6,074
-0,673 -5,843
-0,579 -5,713
-0,478 -5,521
-0,400 -5,381
 Conclusiones:
Podemos concluir que la relación entre voltaje e intensidad en una resistencia, es directamente
proporcional y responde a la ecuación: I=V/R
Los gráficos muestran algunas marcas dispares en este tipo de relación por lo cual se evidencia
errores en la medición.