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«Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático» UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN Facultad de Ingeniería de Producción y Servicios Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica Circuitos Eléctricos 1 LABORATORIO N° 2 “SIMBOLOGIA Y COMPONENTES” EL MULTIMETRO Realizado por: CARRASCO MENDOZA ROLFI Arequipa - Perú 2014

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Page 1: previo de circuitos electricos 1 lab. 2

«Año de la Promoción de la Industria

Responsable y del Compromiso Climático»

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

Facultad de Ingeniería de Producción y Servicios

Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica

Circuitos Eléctricos 1

LABORATORIO N° 2

“SIMBOLOGIA Y COMPONENTES”

EL MULTIMETRO

Realizado por: CARRASCO MENDOZA ROLFI

Arequipa - Perú

2014

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II. CUESTIONARIO PREVIO

1. ¿Qué es un multímetro? ¿Qué parámetros se puede medir según el manual de

usuario?.

Un multímetro, también denominado polímetro, es un instrumento eléctrico portátil

para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y

potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las

medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios márgenes

de medida cada una. Los hay analógicos y posteriormente se han introducido los

digitales cuya función es la misma (con alguna variante añadida).

Los multímetros analógicos son instrumentos de laboratorio y de campo muy útiles

y versátiles, capaces de medir voltaje (en cd y ca), corriente, resistencia, ganancia

de transistor, caída de voltaje en los diodos, capacitancia e impedancia. Se les

llama por lo general multimeters (en inglés se les llama VOM, volt ohm

miliammeters).

2. Un multímetro digital tiene rangos y escalas de medición?. Explique.

En Los multímetros (Tester) digitales las mediciones son con auto rango, en el

caso de DC el rango va desde los 2 volts hasta los 1000 Volts, en el caso de la AC

las mediciones también van desde los 2 a los 1000 Volts en el caso de la corriente

tenes mediciones desde los 0 mA a 2 A y luego tenes cambiando la punta de lugar

una medición hasta 10 A, también podes medir resistencia en un rango que va

desde el cortocircuito hasta los 10 Mohms, otros multímetros traen la posibilidad

de medir frecuencias y otros con una punta especial podes medir temperatura,

espero haberte orientado.

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3. Un multìmetro analógico tiene rangos y escalas de medición?. Explique.

Las escalas son rangos de funcionamiento del multímetro, en multímetros

analogicos las escalas se pueden ver en la parte donde se encuentra la aguja que

indica la medición. Pej. si se mide voltaje una escala puede ser de 1 mV- 0.1V,

otra de 0.1V a 100V... etc, lo anterior es un reflejo de la perilla de escala del

multimetro en donde también vienen esos rangos, así pues la escala debe ser

seleccionada antes de tomar una medición. En algunos multimetros digitales

modernos esto ya no es necesario ya que automáticamente al sensar la magnitud

medida se ajustan a la escala adecuada.

4. Qué es un protoboard (placa de prototipos) y para qué se usa?. Cómo son sus

conexiones internas?

El protoboard es una tabla que permite interconectar componentes electrónicos sin

necesidad de soldarlos. Así, se puede experimentar de manera fácil y ágil a través

del rápido armado y desarmado de circuitos eléctricos. La lógica de operación del

protoboard es muy sencilla, básicamente, ésta es una tabla con orificios los cuales

están conectados entre si en un orden coherente. Un protoboard tiene el siguiente

aspecto:

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5. Qué es una fuente de alimentación?. Cómo funciona?.

La Fuente de Alimentación, es un montaje eléctrico/electrónico capaz de

transformar la corriente de la red electrica en una corriente que el pc pueda

soportar.

La función de una fuente de alimentación es convertir la tensión alterna en una

tensión continua y lo mas estable posible, para ello se usan los siguientes

componentes: 1.- Transformador de entrada; 2.- Rectificador a diodos; 3.- Filtro

para el rizado; 4.- Regulador (o estabilizador) lineal. este último no es

imprescindible.

6. Describa la Ley de Ohm.

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La Ley de Ohm establece que "la intensidad de la corriente eléctrica que circula

por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial

aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo".

La intensidad de corriente que circula por un circuito dado es directamente

proporcional a la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del

mismo. Cabe recordar que esta ley es una propiedad específica de ciertos

materiales y no es una ley general del electromagnetismo como la ley de Gauss,

por ejemplo.

7. Defina correctamente: a) Voltaje, b) Intensidad de corriente y c) Potencia

Voltaje

La tensión eléctrica o diferencia de potencial1 2 ) es una magnitud física que

cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede

definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre

una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede

medir con un voltímetro.3 Su unidad de medida es el voltio.

La tensión es independiente del camino recorrido por la carga y depende

exclusivamente del potencial eléctrico de los puntos A y B en el campo eléctrico,

que es un campo conservativo.

Intensidad de Corriente

La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad

de tiempo que recorre un material. 1 Se debe al movimiento de las cargas

(normalmente electrones) en el interior del material. En el Sistema Internacional de

Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina

amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas,

produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el

electroimán.

Potencia

La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de

tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en

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un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el

vatio (watt).

Cuando una corriente eléctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energía

al hacer un trabajo mecánico o termodinámico. Los dispositivos convierten la

energía eléctrica de muchas maneras útiles, como calor, luz (lámpara

incandescente), movimiento (motor eléctrico), sonido (altavoz) o procesos

químicos. La electricidad se puede producir mecánica o químicamente por la

generación de energía eléctrica, o también por la transformación de la luz en las

células fotoeléctricas. Por último, se puede almacenar químicamente en baterías.

8. Indique el procedimiento que se sigue para medir el voltaje en un elemento básico de

un circuito. Realice un grafico explicativo que incluye el multímetro y el elemento

básico de circuito.

Medición de Voltaje AC (Alterno)

Ubicar la perilla selectora del multímetro en el campo V. Dependiendo del tipo de

instrumento, se debe ubicar el sector "VAC" o "V~". Algunos multímetros tienen un

switch selector DC/AC , para estos, primero ubicar el switch en AC y luego

posicionar la perilla selectora en el campo V.

En el campo VAC, vemos diversas opciones para la posición de la perilla: 200m, 2,

20, 200 750 etc. La primera opción es para medir voltajes hasta 20o milivoltios. La

siguiente hasta 20 voltios, la otra hasta 200 voltios y la última hasta 750 voltios.

Las opciones, van de acuerdo al nivel de voltaje que vamos a medir. Por ejemplo

si se desea mediar el voltaje presente en los tomacorrientes en Perú, se debe

seleccionar 750, ya que aquí el voltaje domiciliario es 220 VAC. En Mexico, en

cambio el voltaje de las casas es de 110 VAC y podremos entonces seleccionar la

opción 200.

Si por error, la selección del nivel de voltaje es insuficiente, pues este no se

malogrará. Debe optarse por un nivel superior y proceder a la lectura correcta.

Si invertimos el orden en que las puntas ingresan al tomacorriente, no habrá

alteración del valor, se trata de electricidad alterna y no hay polaridad.

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Medición de Voltaje DC (Continuo)

Ubicar la perilla selectora en el campo "VDC" o "V−" en este último caso, la rayita

"−" significa DC. Seleccionar el nivel de voltaje de entre las diversas opciones

disponibles:

En 2 voltios, si se desea medir el voltaje de una pila alkalina cilíndrica AAA

En 20 voltios, cuando se requiere medir el voltaje de una batería plomo-ácido.

En 200 voltios, para sistemas eléctricos vehiculares de 24 voltios.

Se debe tener atención a la polaridad. Rojo para el positivo y negro para el

negativo. Si por error, las puntas de medición se colocan invertidas, pues aprecerá

en la pantalla un signo "-" que precede a la lectura numérica. Eso nos indica que

hemos puesto las puntas en forma invertida.

9. Indique el procedimiento que se sigue para medir la intensidad de la corriente que

atraviesa un elemento básico de un circuito. Realice un grafico explicativo que incluye

el multímetro y el elemento básico de circuito.

Para medir corriente directa se utiliza el multímetro como amperímetro y se

selecciona, en el multímetro que estemos utilizando, la unidad (amperios).

Se revisa que los cables rojo y negro estén conectados correctamente.

Se selecciona la escala adecuada, si tiene selector de escala (si no tenemos

idea de que magnitud de la corriente directa que vamos a medir, escoger la

escala mas grande). Si no tiene selector de escala seguramente el multímetro

escoge la escala automáticamente.

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Para medir una corriente con el multímetro, éste tiene que ubicarse en el paso

de la corriente que se desea medir. Para esto se abre el circuito en el lugar

donde pasa la corriente a medir y conectamos el multímetro (lo ponemos en

"serie").

Si la lectura es negativa significa que la corriente en el componente, circula en

sentido opuesto al que se había supuesto, (normalmente se supone que por el

cable rojo entra la corriente al multímetro y por el cable negro sale).

10. Cuáles son las unidades de medida de: resistencia, voltaje e intensidad de corriente.

Indique los múltiplos y submúltiplos, usados comúnmente, para cada unidad

respectivamente.

Resistencia

La unidad de medida de la resistencia es el Ohmio, Al ser una pequeña cantidad

se emplean sus múltiplos:

1 KiloOhmio

1MegaOhmio

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Voltaje

La unidad de medida del voltaje es el voltio (V). Otras unidades de medida del

voltaje, derivadas del voltio, son:

El kilovatio (kV) y el milivoltio (mV)

Intensidad de Corriente

Las corrientes eléctricas se miden usando una unidad llamada amperios, y su

abreviatura es "amp". Otras unidades de medida de la corriente, derivadas del

amperio, son:

El miliamperio (mA) y el microamperio (µA).

11. Para el circuito siguiente, obtenga los valores de los voltajes y corrientes de todos los

elementos del circuito; cuando V = 12 voltios y se realizan las combinaciones

siguientes:

Para i.

V1 = 9.836V

V2 = 2.163V

I1 = 9.836µA

I2 = 9.836µA

Para ii.

V1 = 1.091V

V2 = 10.910V

I1 = 1.091mA

I2 = 1.091mA

Para iii.

V1 = 7.550V

V2 = 4.449V

I1 = 13.483mA

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I2 = 13.483mA

Para iv.

V1 = 7.758V

V2 = 4.241V

I1 = 5.172mA

I2 = 5.172mA

Para v.

V1 = 10.481V

V2 = 1.516V

I1 = 2.230mA

I2 = 2.230mA