GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

RESISTENCIAS EN SERIE

Fundamento

En un circuito eléctrico se pueden colocar varias resistencias en el circuito principal de modo que por cada una de ellas pasa la misma intensidad de corriente, siendo su caída de tensión proporcional a su resistencia. Este tipo de asociación se llama  resistencias en serie (fig 1a y 1b) 

 

Fg 1a

Fig 1b

         

 

                                                                                

DV es la caída de tensión que mide el voltímetro colocado en el circuito de la fig.1b y R_E es la resistencia equivalente al conjunto de las tres.

Se deduce que la resistencia equivalente a un conjunto de resistencias en serie es la suma de las resistencias.

                                                                     (1)

En el experimento se utilizan tres resistencias comerciales iguales cada una de valor 1000W. Por medio de la fuente de corriente continua variable se miden distintas intensidades y caídas de tensión y a partir de esos valores se determina el valor de la resistencia equivalente. Se comprueba, dentro de los límites de incertidumbre  que acompañan a cada resistencia comercial, la ecuación (1)

Fotografías

 En la  fotografía 1 se tiene una vista del  circuito real, que corresponde al esquema de la fig. 1a. Se puede leer que el amperímetro indica 1,02 mA y la caída de tensión es 3,01 V. En la sección, Conjunto de fotografías tomadas de diversas medidas se han situado únicamente las lecturas del amperímetro y del voltímetro, prescindiendo del resto del circuito que en cada caso es similar el de la fotografía 1.

 Complete todas columnas de la Tabla 1. 

Tabla 1 

                  

Gráficas

Represente la intensidad en amperios de la Tabla 1 en el eje de abscisas  y la caída de tensión en voltios  en el eje de ordenadas. Obtenga la ecuación matemática que relaciona ambas magnitudes.

Admitiendo que las resistencias comerciales tienen una incertidumbre en su valor de un 5%, exprese el valor de la resistencia equivalente con su incertidumbre.

Teniendo en cuenta que las lecturas del voltímetro  y  del amperímetro están afectadas de un error de un 0,8%, y a ese valor se le añade una décima o una centésima si las lecturas aprecian respectivamente hasta las décimas o hasta las centésimas, exprese el valor de la resistencia equivalente experimental con su incertidumbre.

Compare ambos valores de  R_E y concluya si el experimento confirma o no  la teoría.