Si mentalmente unimos O1 y O2 mediante un segmento observamos que existe simetría respecto de él, lo cual implica que O1 y O2 están al mismo potencial.

Procedemos de la siguiente manera: colocamos en línea recta tres puntos a la izquierda el de entrada de la corriente (B), en el medio (O1 y O2) y a la derecha el de salida de la corriente (A).

Ahora caminamos de B a O1O2 y de O1O2 a A  encontramos el siguiente circuito    

Fig.1

El circuito equivalente al tramo entre  B y O1 ,O2  de la figura 1 es la figura 2

Fig.2

La resistencia equivalente entre B y O1, O2 de la figura 2 es:

                       

Entre O1,O2 y A existe un circuito equivalente al anterior  y  ambos están en serie, luego la resistencia equivalente del circuito de la figura 1 es:

Volviendo a la figura 1, la diferencia de potencial entre O2 y A por las dos resistencias es:

                                                  

Dada la simetría del circuito es la misma diferencia de potencial entre By O1, esto supone que por las dos resistencias en serie entre B y O1 pasa también I3.

De la segunda y tercera ecuación se deduce que:

 

 

Medida del la resistencia equivalente.

Disponga uno de los polímetros como óhmetro y aplique  las terminales a los puntos B y A. Anote la lectura  del aparato, ese es el valor experimental.              

El lector puede encontrar valores algo diferentes al anterior.                                                         

 

Calcule el error relativo de la medida respecto del valor teórico en tantos por ciento

 

Conecte la fuente de alimentación de cc entre los extremos B y A. Prepare un polímetro como voltímetro en corriente continua, mida la caída de tensión entre los puntos O1 y O2 ; teóricamente el valor es nulo, pero debido a que las resistencias tienen valores experimentales algo diferentes de los nominales, probablemente encuentre un cierto valor que debe ser del orden de unos pocos milivoltios, si esto no es así, revise el circuito porque en él hay alguna resistencia parásita.

En nuestro experimento medimos una caída de tensión de 5 mV.

 

Relación entre las intensidades I1 e I2.

Tabla I

I1/mA

11,9

22,9

39,1

50,7

64,8

75,0

90,8

103,2

115,6

I2/mA

3,27

6,31

10,77

13,95

17,73

20,5

25

28,4

32,0

Represente en el eje de abscisas los valores de I2 y en el de ordenadas I1. Determine la relación entre ambas magnitudes. Calcule en % la diferencia entre el valor teórico y el experimental.

 

 

 

Relación entre las intensidades I1 e I3

Tabla II

I1/mA

26,1

44,0

58,1

70,6

89,1

101,2

116

I3/mA

10,8

18,2

24,0

29,1

36,7

41,9

48,0

Represente en el eje de abscisas los valores de I3 y en el de ordenadas I1. Determine la relación entre ambas magnitudes. Calcule en % la diferencia entre el valor teórico y el experimental

 

           

 

 

Relación entre las intensidades I2 e I3

Tabla III

I2/mA

9,4

14,3

17,8

20,8

22,1

26,9

30,5

34,0

I3/mA

13,7

20,7

25,8

30,2

32,1

39,0

44,3

49,2

Represente en el eje de abscisas los valores de I2 y en el de ordenadas I3. Determine la relación entre ambas magnitudes. Calcule en % la diferencia entre el valor teórico y el experimental.

 

 

 

GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

subsección: SOLUCIÓN DE PRÁCTICAS DE FÍSICA
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CIRCUITO ELÉCTRICO  con simetría

 

SOLUCIONARIO

 

Trabajo previo del alumno

Antes de realizar la práctica se ha de deducir teóricamente: a) la resistencia equivalente del circuito y b)  las relaciones entre I1 e I2 cuando no está I3, entre I1 e I3 cuando no está I2 y entre I2 e I3 cuando no está I1.