GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

subsección: SOLUCIÓN DE PRÁCTICAS DE FÍSICA
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EXPERIMENTO CASERO DE ELECTRICIDAD I

 

Circuito eléctrico e hipérbola equilátera.

 

 

SOLUCIÓN

Tabla I

 

Rv /W

51

76

101

149

199

348

428

561

661

813

I1/mA

89,5

61,5

46,6

31,8

23,3

13,4

11,1

8,2

7,18

5,51

I1/A

0,0895

0,0615

0,0466

0,0318

0,0223

0,0134

0,0111

0,0082

0,0072

0,0055

IRv

4,6

4,7

4,7

4,7

4,4

4,7

4,8

4,6

4,8

4,5

1/Rv en W-1

0.0196

0,0132

9,9.10-3

6,7.10-3

5,0.10-3

2,9.10-3

2,3.10-3

1,8.10-3

1,5.10-3

1,2.10-3

 

Tabla I (continuación)

 

Rv /W

907

986

1090

1324

 

 

 

 

 

 

I1/mA

5,26

4,83

4,39

3,62

 

 

 

 

 

 

I1/A

0,0053

0,0048

0,0044

0,0036

 

 

 

 

 

 

I/Rv

4,8

4,7

4,8

4,8

 

 

 

 

 

 

1/Rv en W-1

1,1.10-3

1,0.10-3

9,2.10-4

7,6.10-4

 

 

 

 

 

 

 

d)  Represente en el eje de abscisas Rv frente a la intensidad en amperios en el eje de ordenadas. Explique  hacia qué valor tiende la intensidad de la corriente cuando Rv tiende a cero. Explique a qué valor tiende  Rv cuando la intensidad de la corriente tiende a cero.

 

 

Cuando  RV tiende hacia cero la intensidad de la corriente tiene a infinito y cuando RV tiende a infinito la intensidad de la corriente tiende a cero.

 

 

 

e) Represente la intensidad en amperios en el eje de ordenadas frente al inverso de Rv. Obtenga la ecuación de la recta. Explique el significado físico de la pendiente de la recta.

 

 

 

La pendiente de la recta es la diferencia de potencial  AB (figura 1), entre Rv más el amperímetro. Si tenemos en cuenta que la resistencia del amperímetro y la interna de la pila son despreciables frente a los valores de Rv ,  la pendiente es prácticamente la fuerza electromotriz de la pila.

 

 

 

f) Calcule la intensidad de la corriente que circula por la resistencia Rf.  y la que pasa por la pila Ip

 

Designamos con I2 a la intensidad de la corriente que pasa por Rf. La diferencia de potencial AB es la misma para las dos resistencias

 

 

El valor de Rf  medido con el óhmetro es 994  W

 

Rv /W

51

76

101

149

199

348

428

561

661

813

I1/mA

89,5

61,5

46,6

31,8

23,3

13,4

11,1

8,2

7,18

5,51

I2/mA

4,59

4,70

4,74

4,77

4,66

4,69

4,78

4,63

4,77

4,50

Ip/mA

94,1

66,2

51.3

36,6

28,0

18,1

15,9

12,8

12,0

10,0

 

 

 

Rv /W

907

986

1090

1324

 

 

 

 

 

 

I1/mA

5,26

4,83

4,39

3,62

 

 

 

 

 

 

I2/mA

4,80

4,79

4,81

4,82

 

 

 

 

 

 

Ip/mA

10,1

9,62

9,20

8,44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g) Calcule la potencia que suministra la pila al circuito en función de Rv..Representa la potencia (eje Y) frente a RV (eje X)

 

 

La potencia suministrada por la pila al circuito es el producto de la intensidad Ip por la fuerza electromotriz de la pila.

 

Tomamos como fuerza electromotriz de la pila la pendiente de la recta obtenida anteriormente e=4,63

 

Ip/mA

94,1

66,2

51.3

36,6

28,0

18,1

15,9

12,8

12,0

10,0

P/W

0,436

0,307

0,238

0,169

0,130

0,084

0,074

0,059

0,056

0,046

 

Ip/mA

10,1

9,62

9,20

8,44

 

 

 

 

 

 

P/W

0,047

0,045

0,043

0,039