laboratorio 2 electromagnetismo 2

7/23/2019 Laboratorio 2 Electromagnetismo 2

1/17

1

INFORME DE LABORATORIO DE ELECTROMAGNETISMO N 2

RECONOCIMIENTO DE MATERIALES Y MEDIDAS DE VOLTAJES

MELISSA MILETH MARTNEZ MAESTRE

YULEIDIS KARINA FUENTES QUINTERO

ISABEL CRISTINA ARENAS MNDEZ

WILSON BARROS AARN

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR

FACULTAD DE INGENIERAS Y TECNOLGICAS

ELECTROMAGNETISMO

GRUPO 12

VALLEDUPAR

2015 I


2/17

2

INFORME DE LABORATORIO DE ELECTROMAGNETISMO N 2

RECONOCIMIENTO DE MATERIALES Y MEDIDAS DE VOLTAJES

MELISSA MILETH MARTNEZ MAESTRE

YULEIDIS KARINA FUENTES QUINTERO

ISABEL CRISTINA ARENAS MNDEZ

WILSON BARROS AARN

Trabajo presentado como requisito de evaluacin parcial en la asignatura de

Electromagnetismo, al Profesor

Lic. Juan Pacheco Fernndez

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR

FACULTAD DE INGENIERAS Y TECNOLGICAS

VALLEDUPAR

2015 I


3/17

3

TABLA DE CONTENIDO

PRESENTACIN

1. Objetivo --------------------------------------------------------------------------- 52. Marco terico -------------------------------------------------------------------- 52.1. Conceptos bsicos --------------------------------------------------------- 72.2. Conexin de los distintos instrumentos ------------------------------- 83. Materiales y Equipos ---------------------------------------------------------- 94. Procedimiento -------------------------------------------------------------------- 95. Anlisis de resultado ----------------------------------------------------------- 156. Conclusin ------------------------------------------------------------------------ 167. Bibliografa ------------------------------------------------------------------------ 17


4/17

4

PRESENTACION

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (Como, 18 de febrero de 1745ib.,5 de marzo de 1827) fue un fsico italiano, famoso principalmente por haberdesarrollado la pila elctrica en 1800. La unidad de fuerza electromotriz del SistemaInternacional de Unidades ha llevado el nombre de voltio en su honor desde 1881.

El voltaje es un sinnimo de tensin y de diferencia de potencial. En otras palabras,el voltaje es el trabajo por unidad de carga ejercido por elcampo elctrico sobre unapartcula para que sta se mueva de un lugar a otro. En el Sistema Internacional deUnidades, dicha diferencia de potencial se mide en voltios (V), y esto determina lacategorizacin en bajo o alto voltaje.Un voltio es la unidad de potencial elctrico, fuerza electromotriz y voltaje. Algunosvoltajes comunes son el de una neurona (75 mV), una batera o pila no recargablealcalina (1,5 V), una recargable de litio (3,75 V), un sistema elctrico de automvil(12 V), la electricidad en una vivienda (230 en Europa, Asia y frica, 120 enNorteamrica y 220 algunos pases de Sudamrica), el riel de un tren (600 a 700V), una red de transporte de electricidad de alto voltaje (110 kV) y un relmpago(100 MV).

El trmino alto voltaje caracteriza circuitos elctricos en los cuales el nivel devoltaje usado requiere medidas de aislamiento y seguridad. Esto ocurre, porejemplo, en sistemas elctricos de alto nivel, en salas de rayos X, y en otros mbitosde la ciencia y la investigacin fsica. La definicin de alto voltaje depende de lascircunstancias, pero se consideran para determinarlo la posibilidad de que el circuitoproduzca un chispazo elctrico en el aire, o bien, que el contacto o proximidad alcircuito provoque un shock elctrico. Un shock elctrico de magnitud aplicado a unser humano u otros seres vivos puede producir una fibrilacin cardaca letal. Porejemplo, el golpe de un relmpago en caso de tormenta sobre una persona amenudo es causa de muerte.
http://www.definicionabc.com/ciencia/campo-electrico.phphttp://www.definicionabc.com/ciencia/campo-electrico.php


5/17

5

1. OBJETIVO

Reconocer los materiales y medidas de voltaje

2. MARCO TERICO

Los instrumentos de medicin a utilizar en el curso de la materia sern instrumentosdestinados a la medicin de magnitudes elctricas. Ellos son principalmente:

Voltmetros: mide diferencia de potencial elctrico en voltios o

submltiplos. Ampermetros: mide intensidad de corriente elctrica en ampere osubmltiplos.

hmetros: mide la resistencia elctrica en Ohmios () o submltiplos.

Los ampermetros y voltmetros pueden ser utilizados para mediciones en corrientecontinua o alterna, o ambas. Los tres instrumentos antes mencionados puedenpresentarse en forma independiente o agrupados en un solo instrumento llamadoMultmetroo, como se lo denomina comnmente,Tester.

En cualquiera de los casos, los instrumentos poseen un selector de escalas, a los

efectos de seleccionar el rango de medicin. La lectura de la medida realizadadepender del tipo de instrumento utilizado, analgico o digital. En los de aguja oanalgicos, las lectura se indica en una escala graduada y el rgano indicador estcompuesto por una aguja o por un fino haz de luz y en los digitales, la lectura serealiza directamente por medio de un display indicador.

Las diferentes escalas poseen graduaciones, que segn los casos corresponden aecuaciones lineales, logartmicas, u otro tipo de funcin ms compleja.

En instrumentos de aguja el movimiento del rgano indicador es, generalmente, de

izquierda (cero) a derecha, salvo en el hmetro en que el cero se encuentra a laderecha.

En los voltmetros y ampermetros el cero se encuentra al principio de la escala y alfinal de la escala, llamado fondo d e escala, le corresponde el mximo valor posiblede medir en esa escala. En los hmetros el principio de escala indica el valor deinfinito y el final de escala, el cero. Como las magnitudes a medir estncomprendidas en un rango muy amplio de valores, los voltmetros y ampermetros
http://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.htmlhttp://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/LABORATORIOS/L1_INST/TESTER.html


6/17

6

poseen un selector que nos permite seleccionar la escala que mejor se adecue alvalor de la magnitud a medir. Esto es, el valor a medir quedar comprendido entreel cero y un valor mximo, denominado fondo d e escala, que ser superior al

mismo.En los hmetros ocurre algo similar pero el procedimiento de lectura es un tantodiferente, a saber: por lo general, en el selector de escala de un instrumento deaguja se leer, por ejemplo, X0, 1; X1; X10; X1K, etc., estos valores no indican,como en los casos anteriores, el mximo valor a medir, sino que son factoresmultiplicadores de la escala.

Por ejemplo, si se efecta una medicin de resistencia con el selector en la posicinX1, la lectura en la escala es directa. En cambio, si el selector se encuentra en laposicin X10, el valor ledo sobre la escala deber multiplicarse por un factor de 10;

as, si el fiel indica 10 unidades, la magnitud medida ser 10 X 10 Ohm = 100 Ohms.

Algunos multmetros (tester) cuentan separadamente con un selector de funcin otipo de magnitud a medir (voltaje, corriente, resistencia) as como con un selectorde tipo de seal a medir, corriente continua (CC) o corriente alterna (AC). En otros,todas estas funciones se encuentran agrupadas en un solo selector donde, lamedicin de voltaje o intensidad tanto en CCcomo en AC, tienen cada uno su propiorango de escala en un mismo selector.


7/17

7

2.1. CONCEPTOS BSICOS

1.1 Descripcin del Material

Voltmetro:

El voltmetro es un instrumento destinado a medir la diferencia de potencial (ddp).La unidad de medida es el Voltio (V). La ddp puede ser medida en CCo AC, segnla fuente de alimentacin utilizada. Por ello, antes de utilizar el instrumento loprimero que se debe verificar es qu tipo de seal suministrar la fuente dealimentacin, y constatar que el selector de escala se encuentre en la posicinadecuada, ACo CC.

Luego se debe estimar o calcular por medio analtico el valor de ddp a medir y con

ello seleccionar el rango de escala adecuado, teniendo en cuenta que el fondo deescala sea siempre superior al valor a medir.

En el caso que no sea posible estimar ni calcular la ddp a medir, se deberseleccionar la escala de mayor rango disponible y luego de obtener una medicinadecuar el rango de escala, si fuera necesario. Para el caso de instrumentos deaguja, es aconsejable que la lectura se efecte siempre en la segunda mitad de laescala, ya que all se comete menor error.Cuando se debe medir en CC se deber tener en cuenta la polaridad delinstrumento, observando que para ello los cables del mismo se hallan diferenciados

por su color siendo, por convencin, el color rojopara la polaridad positivay elcolor negropara la polaridad negativa; los bornes del instrumentos estn indicadoscon los signos + y - o COM respectivamente.

Para el caso de instrumentos de aguja (analgicos), al conectarlos con la polaridadincorrecta se observar que la aguja deflexionar en sentido contrario (de derechaa izquierda), lo que puede causar deterioro del mecanismo de medicin delinstrumento. En caso de desconocer la polaridad de la fuente de alimentacin, oante cualquier duda sobre la seleccin de escala, consultar con el profesor. Cuandose vaya a medir en ACno se tendr en cuenta la polaridad debido a que se trata de

corrientes no polarizadas.

Am permetr o:

Es un instrumento destinado a medir intensidad de corriente, tanto en corrientecontinua como en alterna. La unidad de medida es el Ampere (A). Para el manejo


8/17

8

de ste instrumento se debern observar las mismas precauciones que para el usodel voltmetro.

hm etro :

Instrumento destinado a medir valores de resistencias. La unidad de medida es elOhm ()). Este instrumento no posee polaridad. La medicin de resistencia debeefectuarse siempre con al menos uno de los bornes del elemento resistivodesconectado del resto del circuito.

2.2. CONEXIN DE LOS DISTINTOS INSTRUMENTOS:

VOLTIMETRO: Medicin de la ddp sobre R Importante: elvoltmetro se conecta siempre en paralelo. Observar lapolaridad para el caso de CC.

AMPERIMETRO:Medicin de la intensidad de corriente en el circuito. Importante:el ampermetro se conecta siempre en serie. Observar la polaridad para el caso deCC.

OHMETRO: Medicin de la resistencia R. Importante: el hmetro se conecta enparalelo con el elemento resistivo a medir. El elemento resistivo no debe estarconectado al circuito de lo contrario se puede incurrir en error en la medicin.

El Multmetro, su uso: El multmetro posee unaperrilla que nos permite seleccionar el tipo demedicinque querernos realizar.Podemos dividir aste en cinco zonas principales:


9/17

9

3. MATERIALES Y EQUIPO

Multmetro

Fuentes de laboratorio Tomas de corriente de saln

4. PROCEDIMIENTO

1. En las fuentes amarillas del laboratorio identifique el tipo de voltaje de cadaseccin (continuo o alterno), descrbalas y compare las diferentes escalas.

Al observar las fuentes amarillas, nos dimos cuenta de que estaba conformada por

cuatro secciones y que cada seccin tiene un tipo de voltaje, y estos son:

Multmetros digitales


10/17

10

2. Verifica el estado de cada seccin:

Para verificar el estado de cada seccin utilizamos el voltmetro, con el fin de

observar si cada seccin esta calibrada.

SECCION 1: Regulable-Calibrada-Continua-funciona

SECCION 2: Regulable-No funciona-Continua

SECCION 3: Salida de 300v- No Calibrada-Funciona

Salida de fija 110v-funciona

SECCION 4: 250v-Funciona-No Calibrada

25v- No Funciona; 63v- No Funciona

Alterno

ContinuoContinuoAlterno

1234


11/17

11

3.Utilizando el multmetro con voltmetro, escoge el rango adecuado para realizarvarias mediciones y comparar si el valor dado por el instrumento coincide con elvalor que suministra la fuente. Realiza una tabla de datos donde consigues ambas

clases de valores.

Utilizamos el multmetro con voltmetro y medimos cada seccin con el fin deverificar si estaban totalmente calibradas.


12/17

12

SECCIN 1

FUENTESAMARILLAS

MULTIMETROrango 200v

10V 10,8 V

15V 15,8 V

20V 21,2 V

25V 25,7 V

28V 29,4 V

Verificamos que la seccin 1 esta

descalibrada.

SECCIN 2

FUENTESAMARILLAS MULTIMETRO

NO FUNCIONA

SECCIN 3 FUENTE FIJA 110VFUENTES

AMARILLASMULTIMETRO

rango 500v50V 35V

150V 131V130V 105V

100V 197V250V 260VVerificamos que la seccin 3 esta

descalibrada.

SECCIN 4 FUENTE 250VFUENTES

AMARILLASMULTMETRO

30%: 75V 100V50%: 125V 157V

70%: 175V 220V75%:187.5V 236V90%:225V 284VVerificamos que la seccin 4 esta

descalibrada


13/17

13

4 Analice y coloque la perilla de la fuente en una posicin que suministreaproximadamente 50v. Verifique con el multmetro si efectivamente hayaproximadamente los 50v que supuestamente est suministrando la fuente. Cules la lectura del multmetro? Es aproximadamente 50v? Est totalmente lejos?

Al colocar la perilla en los 50 v, el voltmetro (con una escala de 500v) arrojo unalectura de 35 V. esta lectura est muy lejos de los 50v, ya que la fuente amarilla estadescalibrada. Al intentar nuevamente la lectura arrojo los mismos resultados.

- Despus de analizar hasta el momento lo que se ha realizado, segn tu

fuente, Qu valor de voltaje se debe entonces registrar con la posicin dela perilla en 20? Explica la forma como hiciste el clculo para conocer elresultado anterior?

Teniendo en cuenta el resultado obtenido anteriormente, si colocamos la perillaen 20 se obtendr un resultado mucho menor, ya que la fuente amarilla estadescalibrada. Para conocer el resultado utilizamos una regla de tres.

Al verificar el resultado con el voltmetro, este arrojo 18v

- Con el nuevo rango que valor de voltaje debe registrarse cuando la perilla

este en las siguientes posiciones.

Para la fuente de 0 25: *15 *25

Al desarrollar el procedimiento requerido del valor del voltaje observamos queno se poda realizar dicho procedimiento debido a que la fuente no estaba enfuncionamiento.

Para la fuente 0250: *40 *75

Tericamente Multmetro40=250*0,40= 100V 127,0V75=250*0,75= 187,5V 237,0V


14/17

14

Tericamente el rango que debe tomar el multmetro para el rango de 40 seria 100vy el de 75 seria 187,5 v pero al realizarlo nos dimos cuentas que para el rango de40 se obtuvo en el multmetro un voltaje de 127,0 v y para el de 75 se obtuvo un

voltaje de 273,0v lo que indica q la fuente se encuentra descalibrada por lo tanto nose obtuvo el valor requerido.

5Medir con el voltmetro la diferencia de potencial suministrada por los tomas decorriente del saln, que tipo de voltaje es? Explica.

La corriente del saln es de voltaje alterno, ya que la toma de corriente tiene supolaridad definida y las medidas tomadas en todo el saln dieron el mismo resultado131 V, ese es el voltaje que nos suministra nuestra empresa de electricidad.

6Verificar si la fuente fija de voltaje alterno de las fuentes amarillas, suministra loque la lectura especifica.

La fuente fija de voltaje de las fuentes amarillas no sirve lo que significa que marca

0.0


15/17

15

5. ANLISIS Y RESULTADOS

Con ayuda del multmetro llegamos a medir dos tipos de voltajes uno alterno y otrodirecto; a travs de una fuente que nos suministr ambos voltajes y en escalasdiferentes. Cuando probamos las fuente amarilla se dio que estas estabandesequilibradas o no servan se puede decir que pudo ser por el mal tipo de usoque se le da a estas, o tambin por no usarlas y llegan a deteriorarse.

Se selecciona, en el multmetro que estemos utilizando, la unidad (voltios) y minivoltios, Como se va a realizar una medicin en corriente alterna y un voltaje directo,acordarse que en corriente alterna, la corriente fluye alternadamente en ambossentidos. De los anteriores resultados podemos decir que el voltaje directo no varaes constante, un ejemplo preciso son las bateras que tienen polaridad definidapositivas o negativas y el voltaje es constante y si se invierte la polaridad nofuncionaran. En cambio podemos decir que el voltaje alterno vara con respecto asu intensidad tan rpido que no percibe la variacin del multmetro.


16/17

16

6. CONCLUSIN

En esta experiencia se dieron a conocer las diferentes aplicaciones del multmetropara medir la intensidad de corriente, voltaje y resistencia; as como las condicionesque hay que tener antes de utilizar el multmetro para que de esta manera no secometan errores y se puedan obtener los datos ms exactos y confiables.

Por eso en este laboratorio se utiliz el multmetro como voltmetro para conocer lasvarias resistencias las cuales previamente habamos ledo su valor existentes en lafuente amarilla de laboratorio, durante nuestros resultados se pudo observar quelos valores muchas veces no eran los que se decan en la fuente pero existan unoscercanos o lejanos lo que nos daba a entender que haca falta la calibracin de esafuente.


17/17

17

7. BIBLIOGRAFA

http://www.definicionabc.com/ciencia/voltaje.php#ixzz3WgZGDPh5. consultado 07-04-2015

Fsica II. Gua de laboratorio. Manuel fuentes, Jovito Guevara, SalomnPolanco, Otn Poveda, Armando Tun. Consultado 07-04-2015

http://html.rincondelvago.com /medidas-electricas.html. Consultado 08-04-2015.

Fsica Re Creativa, Salvador Gil y Eduardo Rodrguez. Prentice Hall

Buenos Aires. 2001. Consultado 08-04.2015 Alonso, M. Finn, J.E., Fsica, volumen 2, Addison-Wesley Iberoamericana,

Mxico, 1995. Consultado 08-04-2015
http://www.definicionabc.com/ciencia/voltaje.php#ixzz3WgZGDPh5http://www.definicionabc.com/ciencia/voltaje.php#ixzz3WgZGDPh5http://www.definicionabc.com/ciencia/voltaje.php#ixzz3WgZGDPh5

laboratorio 2 electromagnetismo 2

Documents