Reporte práctica de laboratorio

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Primero se retiró una resistencia del rollo y la adherimos en un porta objetos con cinta doble cara, se colocó en el microscopio y se calibraron las puntas para poder realizar la medición. (fig. 4)

[pic 3]

[pic 4]

Figura 4. Calibración de las puntas.

Con la ayuda del microscopio pudimos ajustar las puntas con los electrodos como se observa en la figura 4 y programando en equipo se pudo realizar la medición.

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Figura 5. Vista de las puntas desde el microscopio.

Los resultados de la medición experimental se muestran en las figuras siguientes. [pic 6]

Figura 6. Valores de Voltaje, Intensidad y Resistencia.

[pic 7]

Figura 7. Grafica de Intensidad vs Voltaje.

Para los datos analíticos, se utilizó el software de Origin 8.0 donde los valores conocidos fueron los del voltaje y la corriente, se calculó con la ley de Ohm (ecu. 1) el valor de la resistencia. Los datos anteriores se muestran en la tabla 1 y figura 8.

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Ecuación 1. Ley de Ohm

Tabla 1. Tabla comparativa del N° de mediciones, valores de voltaje, intensidad y la resistencia calculada.[pic 9]

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Figura 8. Gráfica de Intensidad vs Voltaje con el software de Origin 8.0.

Ambas gráficas representan el comportamiento de la resistencia, podemos apreciar que las dos presentan el mismo comportamiento.

De la resistencia calculada y con las dimensiones del micro resistencia que se muestran en la figura 7, podemos calcular la resistividad y la conductividad para saber de qué material esta hecho el elemento resistivo de la resistencia y comparar.

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Figura 8. Datos de la resistencia.

La resistividad o resistencia específica [ρ] (rho) es una característica propia de un material y tiene unidades de ohmios–metro e indica que tanto se opone el material al paso de la corriente. Mientras que la conductividad (σ) [sigma] es en inverso de la resistividad.

La resistividad se define como: ρ = R *A / L . Donde:

A = es el área transversal medida en m2

ρ = es la resistividad medida en ohmios-metro

L = es la longitud del material medida en metros

R = es el valor de la resistencia eléctrica en Ohmios

Por lo tanto tenemos que:

ρ = (100 k Ω * 2.5x10-5m2 )/5x10-3

ρ= 640 Ωm

El valor anterior calculado de resistividad corresponde al valor de la resistividad del Silicio como se muestra en la tabla siguiente.

Tabla 2. Valores de resistividad a temperatura ambiente de algunos materiales.[pic 12]

Para deducir la conductividad, solo calculamos el inverso de la resistividad y la fórmula es:

σ = 1 / ρ

σ = 1 / (640 Ωm)

σ = 1.5625x10-3 Ω-1m-1

IV. Conclusiones

Con los valores de los resultados obtenidos de manera experimental y analítica, podemos observar en ambos casos la resistencia presenta el mismo valor de 100 kΩ. También observamos que al calcular de manera analítica el valor de resistividad, obtuvimos un valor similar al silicio, se podría decir que ese es el material resistivo de la resistencia.

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