RESISTENCIAS




2. Resistencia eléctrica

- Conductores,
semiconductores y aislantes
Resistencia eléctrica es la propiedad que tienen los cuerpos de
oponerse en cierto grado al paso de la corriente eléctrica. En
función del valor de esta propiedad, los materiales se
clasifican en conductores, semiconductores o aislantes:
- Conductores: Son los elementos
que presentan una oposición muy pequeña al paso
de los electrones a través de ellos; es decir,
presentan una resistencia eléctrica muy baja.
Como ejemplo de buenos conductores eléctricos
podemos nombrar a los metales.
- Semiconductores: Son un grupo de
elementos, o compuestos, que tienen la
particularidad de que bajo ciertas condiciones,
se comportan como conductores. Cuando estas
condiciones no se dan, se comportan como
aislantes. Como ejemplo podemos nombrar al
germanio, al silicio, al arseniuro de galio...
- Aislantes: Son los
materiales o elementos que no permiten el paso de
los electrones a través de ellos. Como ejemplo
podemos nombrar a los plásticos.


- Resistencia
La resistencia de un conductor depende de la longitud del mismo
(l), de su sección (s) y del material con el que está
fabricado, mediante la siguiente expresión:

Donde: R
= resistencia. r = resistividad. L = longitud.
s = Sección.


- Resistividad
La
constante de proporcionalidad r se denomina
resistividad, que depende del material con que está fabricado el
conductor y de la temperatura. A la inversa de la resistividad se
le denomina conductividad s:


- Unidades
La unidad
de la resistencia eléctrica es el ohmio, que se representa por la letra
griega W(omega). El ohmio se define como la resistencia
que opone al paso de corriente eléctrica, una columna de
mercurio de 106'3 centímetros de longitud y 1 milímetro de
sección.
Los múltiplos del W son
el kilo-ohmio (KW) que
equivale 1.000 W, y el mega-ohmio (MW) que equivale a 1.000 KW, es decir a 1.000.000 W.


- Práctica 1:
experimentos con líneas de lápiz
- Aprovechando que los componentes de
la mina de los lápices contienen grafito (mientras más blanda sea
la mina, mejores resultados obtenemos, pues las
resistencias a medir serán menores, aconsejo utilizar un
lápiz con mina 2B), que es
conductor de la electricidad, utilizamos una hoja de
papel con líneas dibujadas de igual largo y distintos
anchos (podemos
hacer 5 líneas de 15 cm de largo, con grosores de 2 cm,
1 cm, 0'5 cm, 0'2 cm y 0'1 cm) con el fin de demostrar la relación de la
longitud y el área de un conductor eléctrico con su
resistencia, señalamos sobre la hoja y en forma
perpendicular a las líneas dibujadas, marcas
equidistantes de 1 cm (las marcas las numeramos de 0 a 15), para poder variar la longitud de cada
una de las líneas, que en este caso representan los
conductores eléctricos. Aconsejo fijar la hoja sobre la
mesa con una cinta adhesiva.
- Para medir la resistencia eléctrica
de las líneas, utilizamos un téster en su función de
óhmetro, y registramos las diferentes
mediciones de resistencia, a medida que aumentábamos la
longitud de nuestro conductor. Es decir, colocamos una de
las puntas del téster en uno de los extremos de la línea
(la que hemos
marcado como 0), y la otra
punta a una distancia de 1 cm, luego a los 2 cm, y así
hasta llegar hasta el otro extremo de la línea.
Recomendamos presionar con fuerza (evitando romper el papel) las puntas del téster para estabilizar
la lectura de los datos.


- Resultados de la
experiencia
- Para facilitar el registro de las
medidas y después obtener la gráfica que represente el
incremento de la resistencia con la longitud, así como
las tablas de resistencia/longitud y resistencia/superficie
con sus respectivas gráficas, aconsejo descargar la hoja
de cálculo Práctica 1, en la cual sólo
hay que introducir las medidas y automáticamente nos
realizará los cálculos y nos representará los gráficos.
Descargar


- Dificultades encontradas
- Indica las dificultades que hayas
encontrado en la realización de la práctica, y la forma
en que han sido solventadas.


- Búsqueda de información
- Busca los valores de la resistividad
de varios materiales a 25º C y redacta una tabla con
ellos.
Para ello puedes utilizar algún
buscador, como por ejemplo Google.

Autor:
Francisco Aguilar López 




