ley de ohm fundamentos

1. Universidad Privada del Valle
Facultad de tecnología
PRÁCTICA Nº 1
LEY DE OHM
ALUMNO: Rodrigo Carlos Alcalá Candia
MATERIA: Electrotecnia industrial
DOCENTE: Ing. Raúl Jiménez
CARRERA: Ing. en petróleo, gas y energias
FECHA: 14 de marzo 2014
Cochabamba -Bolivia
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE
Pág.1

2. LABORATORIO DE ELECTROTECNIA INDUSTRIAL
Práctica Nº 1
· 1.- OBJETIVOS
· a.- Verificar experimentalmente la ley de Ohm
· b.- Verificar las conexiones serie y paralelo
· c.- Aprender el uso de instrumentos básicos de medición
· 2.- MARCO TEÓRICO
 Explicación de la ley de Ohm
La Ley de Ohm se puede entender con facilidad si se analiza un circuito donde están en serie,
una fuente de voltaje (una batería de 12 voltios) y un resistor de 6 ohms (ohmios). Ver gráfico
abajo.
Se puede establecer una relación entre el voltaje de la batería, el
valor del resistor y la corriente que entrega la batería y que circula a
través del resistor.
Esta relación es: I = V / R y se conoce como la Ley de Ohm
Entonces la corriente que circula por el circuito (por el resistor) es: I =
12 Voltios / 6 ohms = 2 Amperios.
De la misma fórmula se puede despejar el voltaje en función de la
corriente y la resistencia, entonces la Ley de Ohm queda: V = I x R
Entonces, si se conoce la corriente y el valor del resistor se puede obtener el voltaje entre los
terminales del resistor, así: V = 2 Amperios x 6 ohms = 12 Voltios
Al igual que en el caso anterior, si se despeja la resistencia en función del voltaje y la
corriente, se obtiene la Ley de Ohm de la forma: R = V / I.
Entonces si se conoce el voltaje en el resistor y la corriente que pasa por el se obtiene: R = 12
Voltios / 2 Amperios = 6 ohms
Es interesante ver que la relación entre la corriente y el voltaje en un resistor es siempre lineal
y la pendiente de esta línea está directamente relacionada con el valor del resistor. Así, a
mayor resistencia mayor pendiente. Ver gráfico abajo.
Pág.2
LLEEYY D DEE O OHHMM

3. Para recordar las tres expresiones de la Ley de Ohm se utiliza el siguiente triángulo que tiene
mucha similitud con las fórmulas analizadas anteriormente.
Se dan 3 Casos:
- Con un valor de resistencia fijo: La corriente sigue al voltaje. Un incremento del voltaje,
significa un incremento en la corriente y un incremento en la corriente significa un incremento
en el voltaje.
- Con el voltaje fijo: Un incremento en la corriente, causa una disminución en la resistencia y
un incremento en la resistencia causa una disminución en la corriente
- Con la corriente fija: El voltaje sigue a la resistencia. Un incremento en la resistencia, causa
un incremento en el voltaje y un incremento en el voltaje causa un incremento en la resistencia
 Representación gráfica de la resistencia
Para tres valores de resistencia diferentes, un
valor en el eje vertical (corriente) corresponde un valor en el eje horizontal (voltaje).
Las pendientes de estas líneas rectas representan el valor del resistor.
Con ayuda de estos gráficos se puede obtener un valor de corriente para un resistor y un
voltaje dados. Igualmente para un voltaje y un resistor dados se puede obtener la corriente.
Ver el gráfico.
 Ley de Ohm y la potencia eléctrica
Pág.3

4. Normalmente se analiza la Ley de Ohm como una relación entre el voltaje, la corriente y el
valor de un resistor
Una forma más completa de expresar la Ley de Ohm es incluyendo la fórmula
de potencia eléctrica.
Si se utiliza la conocida fórmula de potencia (con unidad de watts o vatios): P = V x I, potencia
= voltaje x corriente, y sus variantes: V = P / I e I = P / V, se obtienen ecuaciones adicionales.
Las nuevas ecuaciones permiten obtener los valores de potencia, voltaje, corriente y
resistencia, con sólo dos de las cuatro variables.
Despejando para P (potencia en watts o vatios) se obtiene:
P = V2 x R, P = I2 x R, P = V x I
Despejando para I (corriente en amperios) se obtiene:
I = V / R, I = P / V, I = (P / R)1/2
Despejando para R (resistencia en ohmios) se obtiene:
R = V / I, R = V2 / P, R = P / I2
Despejando para V (Voltaje en voltios) se obtiene:
V = (P x R)1/2, V = P / I, V = I x R
En el siguiente diagrama se muestra un resumen completo de las fórmulas, arreglado de
manera que sea fácil su memorización.
· 3.- EQUIPO Y MATERIALES
 a.- Una fuente de tensión
variable CC
Pág.4

5.  b,c.- Un amperímetro y un
voltímetro



 d.- Resistencias variables
 e.- Conectores
 f,g.- Un fisible y un porta fusible
· 4.- PROCEDIMIENTO
· 4.1.- Primeramente se armaran los cuatro circuitos:
· a.- Demostración de la ley de Ohm
Pág.5

6. · b.- Demostración de un circuito en serie
· c.- Demostración de circuito en paralelo
· 4.2.- De cada caso se determinara la intensidad y el voltaje.
· 4.3.- De cada circuito se determinara la resistencia aplicando la ley de
Ohm
· 5.- MEDICIÓN (Datos)
Una vez realizado el procedimiento obtuvimos los siguientes datos:
· Comprobación de la ley de ohm
Pág.6

7. Utilizaremos la siguiente formula:
Todos los circuitos tendrán una tensión teórica o de simulación de 220
V.
· a.- Circuito 1
Potencia del foco [W.] Tensión [V.] Intensidad [A.]
100 217 0.46
· b.- Corriente en serie
Potencia del foco [W.] Tensión [V.] Intensidad [A.]
60 50
75 117 0.14
100 47
· c.- Corriente en paralelo
Potencia del foco [W.] Tensión [V.] Intensidad
[A.]
60
218
0.35
75 0.19
100 0.34
· 6.- CÁLCULOS
· A.- Cálculos
Formulas utilizadas:
Ley de Ohm
Además su derivada de
La ley de Ohm
% De Error:
· a.- Circuito 1
R R
Mayor menor
R
· 1.- Sacamos el error de la tensión:
Pág.7
V =R* I *1
% *100
Mayor
Error
-
=
V = R* I
P = R* I 2 *2

8. Tensión teórica = 220 V
Tensión experimental = 212 V
V V
Mayor menor
V
% *100
%Error = 220 - 217
· 2.- Determinamos R:
Mayor
Con 1: Con 2:
217
V R I
R V
% De Error:
P =
R I
100
2
R P
Comparación de formulas y determinar su
=
confiabilidad:
R -
R
Mayor menor
% *100
= -
% 472.59 471.73
· b.- Circuito en serie
Pág.8
= = = W
471.73
0.46
*
I
= = = W
472.59
0.46
*
2 2
I
*100
472.59
=
Error
R
Error
Mayor
%Error = 0.18%
Error
-
=
*100
220
%Error = 1.36%

9. Sabemos que en este tipo de circuitos las tensiones se suman y la intensidad es
constante:
· 1.- Sacamos la suma de la tensión experimental y el error de
la tensión:
1 2 3 V V V V Experimental = + +
V
Experiomental
= + +
50 117 47
=
V V
Experimental
214
Tensión teórica = 220 V
Tensión experimental = 214 V
V -
V
Mayor menor
V
Error
=
% *100
Mayor
*100
%Error = 220 - 214
220
%Error = 2.72%
· 2.- Determinamos las resistencias de cada foco:
· c.- Circuitos en paralelo
R = V
I
Sabemos que en este tipo de circuitos las intensidades se suman y la tensión es
constante:
· 1.- Sacamos la suma de la intensidad experimental y el error
de la intensidad:
Pág.9
Potencia del
foco [W.]
Intensidad [A.] Tensión [V.] Resistencias
[Ω]
60
0.14
50 357.14
75 117 835.71
100 47 335.71

10. I
Experimental
= + +
0.33 0.19 0.34
=
Intensidad teórica = 0.98 A
Intensidad experimental = 0.86 V
I -
I
Mayor menor
I
Error
=
% *100
Mayor
%Error = 0.98 -0.86
· 2.- Determinamos las resistencias de cada foco:
R = V
Potencia del foco [W.] Tensión [V.] Intensidad
[A.]
Resistencias
[Ω]
60
218
0.33 660.61
75 0.19 1147.36
100 0.34 703.22
· 7.- CUESTIONARIO
· 7.1.- De la guía
· 1.- Aplicando la ley de ohm obtenga los siguientes valores:
VOLTAJE
(V)
R = V
CORRIENTE
(A)
I = V
RESISTENCIA
(W)
8 2 4
100 5 20
10 2 5
12 3 4
120 4 30
Pág.10
1 2 3 I I I I Experimental = + +
I [A]
Experimental
0.86
I
*100
0.98
%Error = 12.24%
V = R * I I
R

11. 24 6 4
24 3 8
0 2 0
10 0 0
20 0 0
· 2.- Un amperímetro tiene una resistencia interna de 0.1 (W) . si
se conecta una fuente de alimentación de 220V, accidentalmente.
¿Cuál sería la intensidad de corriente que pasaría por el
instrumento?
DATOS: I =V
R
I = 220
R=0.1 (W) 0.1
V=220V I =2200(A)
· 3.- Un voltímetro tiene una resistencia interna de 200000 (W) ,
que intensidad de corriente pasa por el instrumento cuando se
conecta a 110 v.
DATOS: I =V
R
I = 110
R=200000(W) 200000
V=110V I =5.5x10 -4(A)
I=?
· 4.- Una persona toca accidentalmente una línea de 220V en CA, si
la resistencia de su piel es de 5000 ohmios. ¿Cuál es la
intensidad de corriente que pasa por su cuerpo? Que efectos
fisiológicos produce a esa persona.
I =V
DATOS: R
I = 220
R=5000(W) 5000
V=220V I =0.044(A)
I=?
· 7.2.- De laboratorio
· 1.- ¿Cuáles son las leyes en circuito serie?
¨ a.- La intensidad es constante.
Pág.11
T n I = I = I =... = I 1 2

12. ¨ b.- La tensión total es la suma de cada voltaje subalterna.
T n V =V +V +...+V 1 2
¨ c.- La resistencia total es la suma de todas las resistencias
presentes.
T n R = R + R + ... + R 1 2
· 2.- ¿Cuáles son las leyes en circuito paralelo?
¨ a.- La tensión es constante.
¨ b.- La intensidad total es la suma de cada corriente subalterna.
¨ c.- La resistencia total es la división de las sumas inversas de
todas las resistencias presentes.
1
R 1 + 1 + ...
+
1 · 3.-¿Qué entiende por voltaje?
Se entiende voltaje o tensión eléctrica, a la cantidad de energía
requerida para mantener el flujo de electrones en un circuito.
· 8.- CONCLUSIONES
· Comprobamos que el voltaje es proporcional a la intensidad, si el voltaje
aumenta aumentara la intensidad. Por lo cual se demuestra la ley de
Ohm.
· A pesar de los errores de voltaje e intensidad experimental si o si se
cumple la ley de OHM.
· 9.- RECOMENDACIONES
· Ver que todos los materiales estén en condiciones optimas para mejor
hallazgo de resultados.
· Trabajar seriamente y sin juegos ya que se trabaja con 220 V y
además le dará buena obtención de datos y magníficos resultados.
· 10.- BIBLIOGRAFÍA
Pág.12
T n V =V =V =... =V 1 2
T n I = I + I + ... + I 1 2
n
T
R R R
1 2
=

13.  es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm
 www.unicrom.com/Tut_leyohm.asp -
Pág.13