Lección Teach
¿Se comportan igual los LED de distintos colores?
Compara tres colores de LED con la misma resistencia y dos tensiones de alimentación.
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Resultados de aprendizaje
Comparar medidas eléctricas de tres colores de LED en condiciones nominales iguales.
Estimar la tensión del LED a partir del ajuste de fuente y de la tensión medida en la resistencia, indicando la limitación.
Vista previa de la actividad del estudiante
Contenido de la actividad
Solo vista previa. En una sesión de clase, los estudiantes pueden completar respuestas y entregar su trabajo al docente.
Misma fuente, distintos colores
5 min
Un panel puede tener indicadores rojos, amarillos y verdes conectados a la misma fuente. ¿Compartir alimentación significa que circula la misma corriente por todos? Investiga cada color con 1 kΩ a 3 V y 5 V. Compara las medidas eléctricas, no el brillo de las fotografías.
Predice si los tres colores tendrán la misma corriente a 3 V. Justifica tu idea sin dar por supuesto un orden de colores.
Haz una comparación justa
25 min
Lee el circuito
El botón del laboratorio abre un circuito conectado a equipos reales. Una rama es un camino que contiene una resistencia y un LED. El LED tiene ánodo (A) y cátodo (K); su orientación ya está preparada. Selecciona la pestaña Fuente DC para leer o cambiar la tensión positiva y Multímetro para leer la medida. Pulsa Realizar medición después de cada cambio y espera a que se actualicen el resultado y las fotografías del equipo. Cambiar un ajuste no produce por sí solo una nueva medida. Para ajustar la tensión con el teclado, enfoca la rueda: izquierda/derecha cambia el paso y arriba/abajo cambia el valor. Comprueba la tensión mostrada antes de medir.
El multímetro mide la tensión en la resistencia, que llamaremos $V_R$. Anota la lectura VDC en voltios; divide entre 1.000 una lectura en mV. Por ejemplo, 240 mV = 0,240 V. Si aparece uV (microvoltios, µV), divide entre 1.000.000: 300 uV = 0,000300 V. Con 1 kΩ, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$. Así calculas la corriente a partir de una tensión medida y la resistencia indicada.
Observa las luces reales en las fotografías de la cámara. El Brillo estimado del dibujo representa el último resultado, pero no mide la luz; desactívalo al comparar fotografías. Una luz oculta por reflejos es no distinguible, no necesariamente apagada. El equipo también tiene luces de estado. Si no distingues el LED del circuito, mantén el mismo circuito y la misma tensión y pulsa Realizar medición otra vez. Espera a que se actualicen el resultado y las fotografías, y vuelve a observar el LED. Anota brevemente en tus respuestas escritas las lecturas inicial y repetida y si cambió la visibilidad; usa el resultado repetido en la tabla. Si aún no lo distingues, elige No distinguible; no lo juzgues por otra luz ni sigas repitiendo hasta obtener la respuesta que esperabas.
Lee el nombre del equipo bajo cada resultado: medidas sucesivas pueden usar distintos Hive físicos. Por eso, pequeñas diferencias pueden deberse a otros componentes. Un resultado identificado como grabación anterior no es una medida nueva independiente.
Mantén protegido el circuito
Mantén el cableado y las resistencias que aparecen al abrir el circuito. Usa solo la fuente positiva de 0–5 V, entre 1 y 5 V en esta actividad. No conectes un LED directamente a la fuente. No cambies las otras fuentes ni el generador de funciones. El multímetro ya está conectado en paralelo con una resistencia: déjalo en tensión continua, nunca en corriente ni en resistencia.
Mide la tensión en la resistencia para calcular la corriente de esa rama. A y K identifican los terminales del LED.
Cambio de circuito
Al terminar un circuito, sal de la sesión de Hive y vuelve a esta actividad antes de abrir el siguiente botón. Cada botón carga su propio circuito; no reutilices el anterior ni cambies las conexiones del multímetro.
Rojo
Rojo
Abre el circuito y cambia la fuente positiva de los 5 V iniciales a 3 V. Mide y completa la fila Rojo, 3 V. Cambia a 5 V, mide y completa la fila Rojo, 5 V. Mantén la resistencia de 1 kΩ y las conexiones del multímetro.
Disponible en una sesión de clase
Verde
Verde
Abre el circuito y cambia la fuente positiva de los 5 V iniciales a 3 V. Mide y completa la fila Verde, 3 V. Cambia a 5 V, mide y completa la fila Verde, 5 V. Mantén la resistencia de 1 kΩ y las conexiones del multímetro.
Disponible en una sesión de clase
Amarillo
Amarillo
Abre el circuito y cambia la fuente positiva de los 5 V iniciales a 3 V. Mide y completa la fila Amarillo, 3 V. Cambia a 5 V, mide y completa la fila Amarillo, 5 V. Mantén la resistencia de 1 kΩ y las conexiones del multímetro.
Disponible en una sesión de clase
Resultados
Completa seis filas: 3 V y después 5 V para cada color. Anota V_R medida, calcula I(mA)=V_R(V) y estima V_LED = tensión ajustada − V_R. Esta tensión del LED es estimada porque el ajuste de la fuente no es otra medida de tensión. Elige una observación de cámara y deja vacías las filas adicionales.
| Color del LED | Tensión ajustada V | Tensión en resistencia V | Corriente calculada mA | Tensión estimada del LED V | Observación en cámara |
|---|---|---|---|---|---|
¿Qué nos dice el color?
15 min
Usa el LED verde a 5 V. Indica su tensión estimada en V y muestra la resta con la tensión medida en la resistencia.
A 3 V, ¿las tres corrientes fueron claramente diferentes o demasiado próximas para distinguirlas con confianza? Cita tus medidas y comprueba si los resultados a 5 V apoyan la misma conclusión.
¿Por qué no debes presentar las tensiones estimadas como constantes exactas de todos los LED rojos, amarillos o verdes?
Se quiere la misma corriente en tres indicadores de distinto color. ¿Basta con poner resistencias iguales para garantizarlo? Responde con tus resultados.
Entrega
Cuando termines todas las medidas, sal de Hive y vuelve aquí. Marca la práctica como completada, comprueba todas las filas y respuestas obligatorias y entrega la actividad.
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