Física · Electricidad · Magnetismo / Principios y Exploración
Ley de Ohm: principios y exploración
Si la resistencia es constante y se aumenta el voltaje, ¿cuánto aumentará la corriente? Este es un experimento de la ley de Ohm en el que se diseña un circuito con una fuente de alimentación, un interruptor, un amperímetro, un voltímetro y una resistencia y se registran directamente los valores medidos. Después de dibujar una gráfica de voltaje y corriente, cambie la resistencia y compare las pendientes de las dos gráficas.
¿Cómo funciona?
Si la resistencia es constante, la corriente es proporcional al voltaje. Al mismo voltaje, cuanto mayor es la resistencia, menor es la corriente. Si traza el voltaje en el eje horizontal y la corriente en el eje vertical, la pendiente es el recíproco de la resistencia, 1/R.
V = IR · I = V/R · P = VI
Prueba esta investigación
- Coloque la fuente de alimentación, el interruptor, el amperímetro, la resistencia y el voltímetro en el banco experimental para decorar el circuito y cerrar el interruptor. Lea los valores del amperímetro y del voltímetro juntos y observe cómo cambian los valores cuando se cambia el voltaje.
- Establezca la resistencia en 10 Ω, cambie el voltaje a 2, 4, 6, 8 y 10 V y registre la corriente. Antes de cambiar el voltaje, asegúrese de que el interruptor del circuito esté cerrado.
- Cambie la resistencia a 20 Ω y registre nuevamente a un voltaje de 2,4,6 V. Compare la corriente al mismo voltaje y la pendiente del gráfico con el voltaje en el eje horizontal con el resultado para 10 Ω.
Interpretación de resultados
¿Cómo cambiará la pendiente de la gráfica voltaje-corriente si cambiamos la resistencia de 10 Ω a 20 Ω?
Si el eje horizontal es el voltaje y el eje vertical es la corriente, la pendiente es 1/R. Como la resistencia se duplica, la pendiente se reduce a la mitad y la corriente que fluye con el mismo voltaje también se reduce a la mitad.
Supuestos y limitaciones
Suponga una resistencia y una fuente de alimentación ideales cuyo valor de resistencia no cambia según la temperatura. No incluye la resistencia interna de piezas o instrumentos cuya resistencia varía dependiendo de la temperatura, como el filamento de una bombilla real, o la resistencia interna de la fuente de alimentación.