Problemas de aplicación ley de ohm y ley de watt

1. PROBLEMAS DE APLICACIÓN LEY DE OHM Y LEY DE WATT
Guerrero Ledezma José Daniel
Magín Chamorro Dana Valentina
Saavedra Robles Gissell Tatiana
Torres García Nicol Juliana
Trujillo Brihertt Laura Valentina
PAÍS-CIUDAD: COLOMBIA, SANTIAGO DE CALI
Institución Educativa Liceo Departamental
Fecha: 01 julio del 2021
Grado: 10-7

2. Tabla de contenido
Conceptos básicos 1
Problema 1 3
Problema 3 3
Problema 5 3
Problema 9 3
Problema 11
Problema 13 4
Código de colores 5
Protoboard 7
Conclusiones 8
Referencias 9

3. Conceptos básicos
Carga eléctrica
La carga eléctrica es una propiedad física de los electrones y protones en los átomos de la materia. Se
denomina corriente eléctrica al movimiento de cargas a través de un conductor.
Los metales más utilizados en la industria eléctrica para el transporte de cargas eléctricas son el cobre y el
aluminio. Estos metales son llamados conductores debido a que tienen electrones libres capaces de moverse
dentro de su red cristalina.
Cuando por un conductor se desplazan cargas eléctricas, podremos decir que por él circula una corriente
eléctrica.
Circuito eléctrico
La carga es todo elemento que consume energía para producir trabajo; podemos dar como ejemplos de
nuestra vida cotidiana: los motores, las lámparas, etcétera. La corriente, igual que el agua, circula a través
de los canales que conducen el flujo de corriente; desde el punto de vista eléctrico, los canales son los
conductores eléctricos que usamos para transportar la corriente de un punto a otro, es decir, transportamos
los electrones al punto de la carga.
En el circuito hidráulico, la diferencia de altura genera una determinada presión (tensión en un circuito
eléctrico) que provoca la circulación de un caudal de líquido (corriente); la cañería ofrece una resistencia a
la circulación del fluido, que depende de la longitud y el área de contacto. La corriente que fluye por un
conductor depende de la tensión aplicada y, cuanto menor sea la resistencia, en mejores condiciones
circulara la corriente eléctrica.
Los circuitos eléctricos básicos que podemos encontrar son: circuito serie y circuito paralelo.
En un circuito serie, los elementos se conectan en una misma trayectoria de corriente, mientras que en un
circuito paralelo la corriente que pasa a través de los resistores no necesariamente debe ser la misma, pero
la tensión aplicada en los terminales es la misma para todos los elementos.
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4. Materiales conductores
Los materiales conductores eléctricos proporcionan un medio para la circulación de corriente cuando se les
aplica una diferencia de potencial.
En general, los metales son conductores de la electricidad. La conductividad en los metales, como el cobre
y el aluminio, se produce debido a los electrones que se ven atraídos al terminal positivo cuando se aplica
un voltaje.
La libertad con la que pueden moverse determina la conductividad y la resistividad. Las restricciones en el
movimiento de los electrones están dadas por las impurezas, estrés mecánico, etcétera,por lo tanto, para
lograr alta conductividad, el metal debe ser puro.
Materiales aislantes
Los materiales aislantes son, por nombrar algunos, la cerámica,el vidrio, la baquelita, la cinta aisladora de
PVC,la fibra de vidrio, la goma. Todos ellos tienen en común que su resistividad es muy alta o, si queremos
compararlos con los materiales conductores, su conductividad es muy baja.
Resistividad
La resistividad es la medida que se utiliza para conocer la facilidad o dificultad que presenta un material
para permitir el pasaje de cargas eléctricas por su cuerpo.
Los aislantes, de acuerdo al uso y empleo al que estén destinados, serán desarrollados con diferentes
materiales.
Una placa sobre la que se desarrolla un circuito electrónico de baja potencia, por ejemplo la placa madre de
una PC,o la placa de circuito impreso de un equipo de audio o de un televisor, podrán ser de fibra de vidrio
o de otros materiales similares, pues los campos eléctricos a los que se verán sometidas son bajos, y las
corrientes son pequeñas.
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5. Problema 1
Un circuito consiste de una batería de 6V, un interruptor y una lámpara. Cuando el interruptor está cerrado,
en el circuito fluye una corriente de 2A. ¿Cuál es la resistencia de la lámpara?
6V ÷ 2A = 3Ω
La resistencia de la lámpara es 3Ω
Problema 3
En los extremos de un resistor de 200Ω se mide un voltaje de 20V. ¿Cuál es la corriente qué pasa por el
resistor?
R//
E/R = 20V ÷ 200Ω = 0,1A
Ese es el valor de la corriente qué pasa por el resistor 0,1ª
Problema 5
El filamento de un tubo de televisión tiene una resistencia de 90Ω ¿qué voltaje se requiere para producir la
corriente de las especificaciones 0.3A?
R//
90Ω V= 90Ω x 0.3A = 27V
El voltaje que se requiere es de 27V
Problema 9
Una bobina de relevador telegráfico de 160Ω opera con un voltaje de 6.4V. Encuéntrese la corriente que
consume el relevador
6.4V/160Ω= 0.04A
El relevador consume 0.04A
Problema 11
Una batería de 12v está conectada a una lámpara que tiene una resistencia de 10Ω ¿Qué potenciase
suministra a la carga?
R//
12 v voltios 12 ÷ 10 = 1,2 amperio
10 Ω ohmios
Potencia: 12v x 1,2= 14,4 wattio
La potencia que se suministra en la carga es de 14,4 wattio
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6. Problema 13
Un resistor de 12Ω el circuito de una fuente lleva 0.5A. ¿Cuantos watts de potencia son disipados por el
resistor?
R//
P = 6V*0.5A =3W
¿Cuál debe ser el wattaje del resistor para que pueda disipar en forma de calor esta potencia sin riesgo
alguno?
R//
0.5A * 12Ω = 6V
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7. Código de colores: Código de colores de resistencia
El código de colores de resistencia funciona a base de colores. En la actualidad existen una gran variedad
de resistencias, son indispensables para los circuitos que utilizamos hoy en día. Analizaremos el código de
colores de las resistencias para averiguar los valores que tienen. Este código es de gran utilidad debido a
que no siempre tendremos un aparato como un multímetro. Recordemos que la unidad de medida de estos
componentes es el Ohm.
El código de colores de resistencia nos indica cuantos Ohms tiene esa resistencia. Además, nos indica otros
parámetros que veremos a continuación. Hay resistencias que sus valores vienen impresos sobre ellas, ya
que tienen un tamaño grande. Pero cuando son muy pequeñas es más difícil, de manera que es mejor utilizar
un código de colores en las resistencias para que haya una mejor facilidad de manejar el componente.
Resistencias de 4 y 5 bandas
Estas resistencias cada color representa un valor, como en el caso de la primera (1) le agregaremos su valor
con la tabla inferior.
Las primeras dos bandas establecen el valor del resistor como en el caso del primer color es (verde).
Podemos observar, que en la tabla el color equivale a 5 entonces es la primera cifra. Luego la segunda
banda es de color (blanco) observamos de nuevo en la tabla su valor es 9 esta seria la segunda cifra. La
tercera es elmultiplicador en esta es la que nos indicara los ceros al final, la tercera es de color café esta
vale un 0 y posteriormente encontraremos su valor que es 590 Ohm.
La cuarta banda de color dorado que es la tolerancia, es donde la resistencia tiene un porcentaje. En el cual
el valor de la resistencia se puede encontrar entre un valor máximo y un mínimo. Como la resistencia es de
590 Ohm pero tiene una tolerancia de 5%. Entonces su valor máximo sería 619.5 Ohm y el valor mínimo
560.5 Ohm.
La resistencia tendría cualquier valor que estaría entre el rango del valor máximo y mínimo (619.5 – 560.5).
Entonces no serían precisamente los 590 Ohm, a causa de la tolerancia. También en código de colores de
resistencia, en la banda de la tolerancia para no utilizar tantos ceros simplificamos con múltiplos una K
(Kilo) o M (Mega). Por ejemplo, hay veces que es necesario hacer alguna operación y podríamos
confundirnos con demasiados ceros. La K equivalen 3 ceros y la M 6, existen más múltiplos, pero estos son
los comunes.
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8. Un ejemplo con una resistencia de 1000 Ohm esta seria 1k 0hm. Otro ejemplo de 4700 esta aplica igual se
pone 4 luego un punto esto para indicar que ya no son miles 4.7K entonces para una de 1000,000 esta es
1M 0hm.
También están las resistencias de 5 bandas. Para estas aplica lo mismo lo que cambia es la multiplicadora
sería la cuarta banda. Entonces las tres primeras bandas son los valores a indicar cuál es la necesaria y la
quinta es la tolerancia.
¿Cuál es la causa de que existan estas tolerancias?
Porque hay valores de resistencias en los circuitos, que no son muy comunes, entonces es muy difícil
encontrarlas en el mercado. Con la tolerancia te pueden ser útil para llegar aproximado al valor deseado a
la hora de realizar un proyecto.
Los valores comerciales más comunes son de 100, 220, 330, 1K, 4.7k y 10k.
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9. Protoboard
Es una especie de tablero con orificios, en la cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para
armar circuitos. Como su nombre lo indica, esta tableta sirve para experimentar con circuitos electrónicos,
con lo que se asegura el buen funcionamiento del mismo.
Estructura del protoboard: Básicamente un protoboard se divide en tres regiones:
A) Canal central: Es la región localizada en el medio del protoboard, se utiliza para colocar los circuitos
integrados.
B) Buses: Los buses se localizan en ambos extremos del protoboard, se representan por las líneas rojas
(buses positivos o de voltaje) y azules (buses negativos o de tierra) y conducen de acuerdo a estas,no existe
conexión física entre ellas. La fuente de poder generalmente se conecta aquí.
C) Pistas: La pistas se localizan en la parte central del protoboard, se representan y conducen según las
líneas rosas.
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10. Conclusión
En conclusión El transporte de las cargas puede ser a consecuencia de la existencia de un campo eléctrico,
o debido a un gradiente de concentración en la densidad de carga,o sea,por difusión. Los parámetrosfísicos
que gobiernan este transporte dependen del material en el que se produzca.
La carga eléctrica es una de las propiedades básicas de la materia. Aunque la comprensión extensa de sus
manifestaciones se resistió durante siglos al escrutinio de la ciencia, ya hacia el año 600 a. C. los filósofos
griegos describieron con detalle el experimento por el cual una barra de ámbar frotado atrae pequeños
pedacitos de paja u otro material ligero (electrización por frotamiento).
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11. Referencias
(redusers.com, 2014)
(buenastareas.com, 2012)
(hetpro-store.com, 2018)
(sites.google.com, s.f.)
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