Ley de Ohm: resistencia desconocida a partir de la característica V–I

Varíe el voltaje de la fuente sobre un resistor fijo de resistencia desconocida; registre pares (I, V) con un poco de ruido de los instrumentos y obtenga R como pendiente del ajuste lineal de V frente a I.

Escuela· 22 min·Simulador relacionado: Electricidad y magnetismoLey de Ohm

Objetivo

Comprobar la ley de Ohm V = I R para un resistor óhmico y determinar su resistencia R mediante el ajuste lineal del voltaje medido frente a la corriente.

Material

  • Fuente de voltaje continuo regulable
  • Circuito del voltímetro (modelo)
  • Amperímetro (modelo)
  • Resistor de carbón desconocido

Experimento

Teoría

Para un resistor ideal, la corriente es proporcional al voltaje aplicado: V = R·I. La gráfica V(I) es una recta por el origen, de pendiente R (en ohmios si V está en voltios e I en amperes).

Procedimiento

  1. En el circuito hay un solo resistor desconocido R (óhmico, a temperatura ambiente).
  2. Fije el voltaje de la fuente V con el deslizador; en el esquema se muestra el punto de trabajo ideal I = V/R.
  3. Pulse «Registrar medición»: a la tabla llegan (I, V) con un poco de ruido del voltímetro y del amperímetro.
  4. Repita para no menos de 6 voltajes distintos en el intervalo aproximado de 1–20 V, repartidos de forma uniforme.
  5. Compruebe el ajuste lineal de V(I): la pendiente es igual a R; el término independiente está cerca de 0.
  6. Compare su R con el valor de referencia y formule la conclusión.

Conclusión

La resistencia hallada coincide con el valor de referencia dentro de la tolerancia. Fuentes de error: número finito de voltajes, ruido de los instrumentos e idealización de un elemento óhmico lineal.