Preparacin de Informes en formato IEE

Informe de laboratorios de electricidad y magnetismo.

INTRODUCCIN A LAS MEDICIONES ELCTRICASDaniel Daz Pernett

e-mail: danieldiaz@uniatlantico.edu.coSteven Jimnez Romeroe-mail: stevenjimenez@uniatlantico.edu.coZadkiel Roberto Badillo Torrese-mail: zadkielbadillo@uniatlantico.edu.co

RESUMEN: Se estudi los diferentes tipos de voltajes que existen, adems de familiarizarnos con los instrumentos de medicin de corriente, voltaje y resistencia. Se utiliz un multmetro, una protoboard, varias resistencias y una fuente de voltaje DC. Medimos el valor terico y el experimental de las resistencias y el valor del voltaje suministrado por la fuente.PALABRAS CLAVE: Corriente Elctrica, Diferencia de Potencial, Circuitos Elctricos.

ABSTRACT: Different types of voltages that besides familiar with instruments measuring current, voltage and resistance are studied. A multimeter, breadboard, several resistors and DC voltage source was used. We measured the theoretical and the experimental value of the resistors and the value of the voltage supplied by the source.

KEYWORDS: Electrical Power, Potential Difference, Power Circuits.1 INTRODUCCIN

Nos vamos a ocupar de las mediciones destinadas a la determinacin de magnitudes elctricas, como ser: intensidad de corriente, potencia, resistencia. Estas magnitudes pueden medirse con instrumentos que dan directamente el valor correspondiente, mediante una lectura clara y constante, mediante instrumentos que reciben el nombre de la magnitud a medir, como ser, ampermetro, voltmetro, vatmetro, etc.

Dentro de los instrumentos nos encontramos con los analgicos, los cuales son de medicin directa, basndose la lectura en la posicin de una aguja sobre una escala adecuada y los digitales, en los cuales el instrumento por si lee el valor de la medicin y la misma aparece en un display. [1]2 FUNDAMENTO TEORICO Fuentes de voltaje Existen dos tipos de fuentes de voltaje, la DC y AC. Una fuente de voltaje DC ideal es aqulla que mantiene entre sus terminales (bornes) una diferencia de potencial constante (la f.e.m.); esto es, no depende de la corriente que est circulando. En la realidad, la fuente posee una resistencia interna Ri (como todos los equipos o aparatos de funciones elctricas) que hace que la diferencia de potencial entre los extremos dependa de la corriente que circula, siendo esta diferencia de potencial menor que la f.e.m.

Las fuentes de poder, donde se transforma la corriente alterna (variable con el tiempo, AC) que es suministrada por compaas elctricas en corriente continua (DC), tienen a su salida (entre sus bornes) una tensin constante dentro de un amplio rango de corriente.

La fuente suministra una tensin constante V0 hasta un mximo de corriente I0 caracterstico de la fuente. En las fuentes se utiliza una convencin de colores para identificar la polaridad de los terminales o bornes: el rojo para el positivo y el negro para el negativo.Resistencias

Las resistencias son elementos que se oponen al paso de la corriente (limitan el flujo de carga). Se utilizan para dividir una corriente o voltaje, dependiendo del caso. Los cables, fuentes y equipos de medicin poseen una resistencia inherente a ellos. Existen elementos que slo son resistivos y se les llama resistencias; y su smbolo es Su unidad es el ohm (). La resistencia de un material depende directamente de dicho coeficiente, adems es directamente proporcional a su longitud (aumenta conforme es mayor su longitud) y es inversamente proporcional a su seccin transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o seccin transversal) Se caracterizan por su valor nominal, tolerancia* y potencia disipada en forma de calor. En las resistencias de carbn, el valor nominal y la tolerancia vienen dados por un cdigo de colores que indica cul es el valor de fabricacin. En otros tipos de resistencias (de ms precisin), el valor nominal, la tolerancia y la potencia se indican directamente sobre el material que asla la resistencia.

Es un material formado por carbn y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente mxima y diferencia de potencial mxima en un resistor viene condicionada por la mxima potencia que pueda disipar su cuerpo. Esta potencia se puede identificar visualmente a partir del dimetro sin que sea necesaria otra indicacin. Los valores ms comunes son 0,25 W, 0,5 W y 1 W.Existen resistores de valor manualmente ajustable, llamados potencimetros, restatos o simplemente resistencias variables. Tambin se producen dispositivos cuya resistencia vara en funcin de parmetros externos, como los termistores, que son resistores que varan con la temperatura; los varistores que dependen de la tensin a la cual son sometidos, o las fotorresistencias que lo hacen de acuerdo a la luz recibida.Es un material formado por carbn y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente mxima y diferencia de potencial mxima en un resistor viene condicionada por la mxima potencia que pueda disipar su cuerpo. Esta potencia se puede identificar visualmente a partir del dimetro sin que sea necesaria otra indicacin. Los valores ms comunes son 0,25 W, 0,5 W y 1 W.

Existen resistores de valor manualmente ajustable, llamados potencimetros, restatos o simplemente resistencias variables. Tambin se producen dispositivos cuya resistencia vara en funcin de parmetros externos, como los termistores, que son resistores que varan con la temperatura; los varistores que dependen de la tensin a la cual son sometidos, o las fotorresistencias que lo hacen de acuerdo a la luz recibida.Multmetros anlogos y digitales

Existen diferentes mtodos e instrumentos que se utilizan para medir la corriente y el voltaje. Las medidas de tensin se realizan por medio de diferentes equipos como: los voltmetros electromecnicos y digitales, osciloscopios y potencimetros. Para medir la intensidad de corriente elctrica, los instrumentos empleados son los ampermetros.

Hay dos tipos de multmetros:

Multmetro analgico: Los multmetros analgicos son fciles de identificar porque poseen una aguja, que al moverse sobre una escala, indica del valor de la magnitud medida. Estos tienen dos tornillos de ajustes, uno que permite ajustar la aguja a cero (posicin de descanso) y el otro para ajustar el cero en la lectura de ohm.

Multmetro digital: Los multmetros digitales se identifican, principalmente, por un panel numrico (dgitos) para leer los valores medidos.

Ambos tienen una llave rotativa para seleccionar las magnitudes y los rangos. Las magnitudes que se encuentran en un multmetro bsico son las siguientes:

Voltaje A.C. (ACV)

Voltaje DC (DCV)

Corriente AC (AC-mA)

Corriente DC (DC-mA)

Resistencia ()Tensin en corriente alterna (volts)

Tensin en corriente continua (volts)

Corriente alterna (miliamperio)

Corriente continua (miliamperio)

Resistencia (ohm)

Ventajas y desventajas del multmetro digital y analgico:

La ventaja de los multmetros digitales consiste en su indicacin inequvoca, fcil de leer. Gracias a estos aparatos, los errores por una conversin equivocada o fallos de lectura son cosa del pasado.

La ventaja del multmetro analgico permite observar algunos procesos variables como por ejemplo la carga de un condensador o su descarga

La desventaja es que el multmetro digital hace un muestreo cada intervalo de tiempo.

La desventaja del multmetro analgicos que es de menor precisin, la cual tiene una gran fragilidad para conservarla. Basta con un pequeo golpe, para perderla. (Lo malo es que siempre acaba recibiendo uno).3 DESCRIPCION DEL MONTAJE EXPERIMENTALPara la realizacin de la prctica de laboratorio se utilizaron los siguientes equipos de laboratorio:

Fuente de voltaje Resistencias Cables

Protoboard Multmetro anlogo Multmetro digital Primero se procedi a familiarizamos con la fuente de voltaje, procedimos a comparar el valor que la fuente deca subministrar, con el valor medido por nuestro multmetro digital y despus con el anlogo. Luego, procedimos a calcular el valor terico de las resistencias. Luego de esto, mediante el uso del Multmetro digital, obtuvimos el valor real de dichas resistencias y calculamos la diferencia. 4 ANILISIS DE RESULTADOS5 CONCLUSIONESQu puede decir con respecto a las medidas de tensin?La diferencias entre ambas medidas, nos da una idea de cuan ideales pueden llegar a ser las medidas entre ambos equipos y que tan acertada son sus mediciones.

Con qu multmetro la medida es ms precisa y exacta?El multmetro digital ofrece medidas cuantitativas ms exactas en comparacin con los anlogos ya que ofrecen medidas ms exactas ya que no dan espacios entresubjetividades, en comparacin las medidas de los multmetros analgicos excede bastante al de los digitales. La principal desventaja es la variacin entre medidas, ademsde que la aguja del voltmetro analgico suele dar variacin entre medidas que suelen ser interpretadas de manera aleatoria pero cercana al resultado real.

Comparando los valores obtenidos experimentales y tericos en la MEDICION DE RESISTENCIAS, cul considera usted, de los valores medidos, el ms preciso yexacto? Por qu? Cul de dichos valores se aproxima al valor real?, de lo expresado Qu multmetro es ms apropiado utilizar?

Los valores tericos ofrecen un valor ms exacto en comparacin ya que no se encuentra sujeto a errores de fabricacin a los que se encuentran los voltmetros,adems que se trabajan con condiciones ideales dndonos un valor ms exacto al esperado. Como se mencion anteriormente el analgico suele ser subjetivo, adems que mientras que el digital lo marca en nmeros en su display, suelen tener algunos parmetros clave bastante diferentes: Un multmetro digital suele tener una resistencia-impedancia (resistencia en alterna) de entrada de entre 7 y 10 mega ohmios (M), mientras que un analgico tendr una resistencia de entre 20 y 50 kilo ohmios por voltio, la cual viene dada por lo fino que sea el cobre de la bobina que mueve la aguja del indicador principal. Por otro lado los valores

Por qu se dice que el ampermetro se conecta en serie?El Ampermetro se conecta en serie debido a que la intensidad de corriente es la cantidad de electrones que fluyen por el conductor, entonces podemos decir que la corriente se pide en serie para que el ampermetro sea una extensin del conductor y sepamos cuantos electrones pasan por l.

Por qu se dice que el voltmetro se conecta en paralelo?La tensin elctrica (mal llamada voltaje) se define como la diferencia de potencial elctrico que hay entre dos puntos de un circuito. Por eso es que el voltmetro se conecta en paralelo, porque tiene que ser entre estos dos puntos. Una definicin un poco diferente es que el voltmetro mide la fuerza con la que corre la corriente.A diferencia del ampermetro, que se conecta en serie para que la corriente circule a travs de l y as pueda ser medida4 REFERENCIAS

[1] David Halliday, Robert Resnick & Kenneth Krane. (1999). Fisica Vol. 2. (Cuarta ed.) Mexico: COMPAA EDITORIAL CONTINENTAL, S. A DE C. V.[2] Diana Castaeda. (2013). Tipos de Multimetro. Recuperado el 5 de marzo de 2015 de http://mantehardw.blogspot.com/2013/04/tipos-de-multimetros.htmlANEXOS

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