informe 3

5/17/2018 INFORME 3 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/informe-3-55b07f0057d8d 1/6

Laboratorio de Medidas Eléctricas……...…………………………………………ELT - 258

EXTENSIÓN DEL

MILIAMPERÍMETRO

1. OBJETIVO.- Conocer el circuito para la ampliación de la escala de un miliamperímetro.- Comprender el principio de funcionamiento de un voltímetro.-

Analizar las ventajas y desventajas que presentan los circuitos de ampliación.-

2. MATERIALES ya tenemos

3. PROCEDIMIENTO

1. Seleccionamos las resistencias a utilizarse de 50 Ω y 100 Ω asumiendo como corriente

máxima 4 (A).2. Calculamos los factores de extensión para el miliamperímetro y las resistencias shunt de la

siguiente manera.

Para )(5.2 A I m=

5.21

5.2

3

===

a

m

I

I n

Para )(5 A I m=

51

52 ===

a

m

I

I n

Para )(10 A I m=

101

101 ===

a

m

I

I n

( ))(67.16

10*1)-(2.5

2.5*100

1 13

3

1 Ω==⋅−

⋅=

nn

n Ra Rsh

)(67.16)5.21(*5.2*10

5.2*)105(*100

)1(

)(

321

312

2 Ω=−

−=

−

−=

nnn

nnn R R

a

sh

)(33.335*)5.21(

)55.2(*100

)1(

)(

23

23

3 Ω=−

−=

−

−=

nn

nn R R

a

sh

3. Con los anteriores datos calibramos las resistencias a los valores indicados y determinamos

la resistencia interna del miliamperímetro.

Ω= 6.0int A R

4. Una vez concluido esto procedemos a armar el siguiente circuito (extensión del

miliamperímetro).

Coaquira C. Irving Y. Pagina 1 15/05/2012




5. Colocamos todos los instrumentos en corriente alterna ya que el miliamperímetro es decorriente alterna.

6. Ajustamos el selector en la posición 1 y realizamos la lectura del miliamperímetro. Tomamosnota de los valores obtenidos.

7. Repetimos esto para la posición 2 y 3, de modo que obtuvimos la siguiente tabla.

Posición “S”seleccionada

)( A I Factor deExtensión

)( A I a

)( A I m

1 3 10 0,27 2,7

1 4,5 10 0,41 4,1

2 3 5 0,56 2,8

2 2 5 0,37 1,85

3 2 2,5 0,78 1,95

3 1 2,5 0,38 0,95

8. Como podemos observar existe una diferencia entre )( A I e )( A I m .n Para determinara los

errores cometidos podemos hacer lo siguiente.

Factor deExtensiónTeórico

Factor deExtensión

ExperimentalError Porcentual

10 11,1 11,1

5 5,4 7,1

2,5 2,6 2,6

9. Como podemos observar existe una diferencia entre )( A I e )( A I m .n Para determinara los

errores cometidos podemos hacer lo siguiente.10. Calculamos los factores de extensión y resistencias para la extensión del miliamperímetro a

voltímetro.

)(251 Ω==

a I

V n )(2.0 Ω=

a R

)(8.242.02511 Ω=−=−=a s

Rn R





)(502 Ω==

a I

V n )(2.0 Ω=

a R

)(252550122 Ω=−=−= nn R s

)(1003 Ω==

a I

V n )(2.0 Ω=

a R

)(5050100233 Ω=−=−= nn R s

11. Armamos el siguiente circuito (extensión a voltímetro).

12. Colocamos todos los instrumentos en corriente alterna ya que el miliamperímetro es de

corriente alterna.13. Ajustamos el selector en la posición 1 y realizamos la lectura del miliamperímetro. Tomamos

nota de los valores obtenidos.14. Repetimos esto para la posición 2 y 3, de modo que obtuvimos la siguiente tabla.

Posición “S”seleccionada

)(V V Factor deExtensión

)( A I a

)(V V m

1 10,5 25 0,91 10,25

1 20 25 0,8 20

2 40,2 50 0,8 40

2 46 50 0,91 45,5

3 80,3 100 0,78 78

3 90,3 100 0,88 88

15. Como podemos observar existe una diferencia entre )(V V y. )(V V m Para determinara los

errores cometidos podemos hacer lo siguiente.





Factor deExtensiónTeórico

Factor deExtensión

Experimental

Error Porcentual

25 25 0,0

50 50,25 0,5100 102,613636 2,6

4. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

- La resistencia interna de un amperímetro por lo general es muy pequeña que en este casoes de:

Ω= 6.0int A R

Para hallar este valor simplemente conectamos un ohmetro en los terminales del

miliamperímetro.

- Notamos que tanto el ohmetro como el voltímetro tienen los siguientes errores sistemáticos.Los cuales se obtienen juntando los dos terminales del instrumento.

[ ]Ω= 4.0Ohm

E [ ]V E Volt

4.0=

- En la extensión de la escala del miliamperímetro observamos grandes errores, esto nos lleva

a pensar lo siguiente. El error se presenta en el factor de extensión el cual depende de lasresistencias shunt conectadas por lo tanto podríamos decir que el error proviene de uno deestos dos instrumentos, amperímetro u ohmetro. Al ajustar nuevamente las resistenciasobtenemos un mejor resultado, esto se debe principalmente a que no contamos con uninstrumento que nos diga cual es el valor verdadero.

- En cuanto a la extensión a voltímetro tuvimos un mejor resultado, la diferencia entre losfactores de extensión teóricos y experimentales es mínimo, por lo tanto podemos decir queun amperímetro puede ser usado como voltímetro.

- Con esta ultima experiencia podemos decir que un voltímetro no es nada mas que unamperímetro conectado en serie con una gran resistencias. Mientras mas grande sea laresistencia en serie las amplia es su escala.

5. CUESTIONARIO

1. Haga un análisis detallado de los errores que se cometen al medir una magnitud concircuitos de extensión, como se pueden reducir los errores.

- Antes de realizar cualquier medida debemos cerciorarnos de que los instrumentos estén enun óptimo estado.

- Conocer la exactitud de los mismos- Al armar el circuito para la extensión debemos tratar de ser lo mas precisos en la medición

de las resistencias. Es en este punto donde se cometen mas errores.- Cuando nuestros instrumentos son analógicos primero debemos ajustar la escala a 0, y mirar

el instrumento de frente. Generalmente nos olvidamos de ajustar la escala a 0, y por no





ubicar bien los instrumentos tenemos lecturas erróneas de la magnitud medida (error deparalaje).

- En conclusión para utilizar los circuitos de extensión tenemos que ser muy cuidadosos con elequipo a utilizar y las magnitudes a medir.

2. Podría un voltímetro utilizarse como amperímetro? Justifique respuesta conecuaciones matemáticas.

Como sabemos un voltímetro es un amperímetro conectado en serie a una gran resistencia. Aplicando la ley de ohm:

IRV =

Donde observamos que la caída de tensión en grande la resistencia también por lo tanto la corrientetiene que ser mínima. Para utilizar un voltímetro como amperímetro tendríamos que hacer uso de laley de ohm.

3. Como podría ampliarse el alcance de un voltímetro?.

Como sabemos el voltímetro es un instrumento de gran resistencia, es decir que para ampliar sualcance tendría que aumentarse la resistencia interna del voltímetro.

4. Aplicando los conceptos estudiados en las prácticas de regulación y la presente,como se podría medir resistencias?, ¿cuál es el principio de funcionamiento de unohmetro?.

Es un instrumento que mide la resistencia o simplemente continuidad, de un circuito o parte deldirectamente en ohmios sin necesidad de cálculos, su principio de funcionamiento se basa en elmétodo del voltímetro para medir resistencias y se configura habitualmente en circuitos tipo serie y/oderivación.El ohmetro tipo serie consta de un galvanómetro o movimiento D`Arsonal conectado en serie con unaresistencia y una batería, con un par de terminales a los cuales se conecta la resistenciadesconocida. La corriente que circula a través del galvanómetro depende de la magnitud de laresistencia desconocida y la indicación del medidor es proporcional a su valor, siempre y cuando sehayan tomado en cuenta una debida calibración

Fig. Ohmetro tipo Serie

Cuando la resistencia desconocida Rx = 0 (terminales A y B en cortocircuito), circula corriente

máxima en el circuito. En estas condiciones, la resistencia de derivación R 2 se ajusta hasta que elgalvanómetro indique la corriente a escala completa (Ifsd). La posición de la aguja para la corriente de

escala completa se marca "0 ". En forma similar, cuando Rx = (terminales A y B abiertas) la

corriente en el circuito es cero y el galvanómetro indica cero corriente, esta posición se marca " "en la escala. Se colocan las marcas intermedias en la escala conectando valores conocidos deresistencia Rx en las terminales del instrumento. La exactitud de estas marcas depende de laexactitud respectiva del galvanómetro y de las tolerancias de las resistencias de calibración.





5. Consiga el catálogo y circuito esquemático de un instrumento de medida (voltímetro,amperímetro, ohmetro), y aplicando los conceptos estudiados hasta el momento comentesu funcionamiento.

Es el instrumento que mide el valor de la tensión. Su unidad básica de medición es el Voltio (V.Existen Voltímetros que miden tensiones continuas llamados voltímetros de bobina móvil y detensiones alternas, los electromagnéticos.Sus características son también parecidas a las del galvanómetro, pero con una resistencia en serie.Dicha resistencia debe tener un valor elevado para limitar la corriente hacia el voltímetro cuandocircule la intensidad a través de ella y además porque el valor de la misma es equivalente a laconexión paralela aproximadamente igual a la resistencia interna; y por esto la diferencia delpotencial que se mide (I2 x R) no varía.


informe 3

Documents