Fisica

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE CIENCIA DEPARTAMENTO DE FISICA

EXPERIENCIA Nº 1 INSTRUMENTOS ELECTRICOS
OBJETIVOS Utilización de instrumentos de medidas eléctricas. Comprender las características de los instrumentos.

INTRODUCCION En el proceso experimental se requiere hacer mediciones de las variables seleccionadas como relevantes en el fenómeno en estudio, para así obteneruna relación funcional entre ellas. En general, se harán mediciones de dos variables eléctricas: la diferencia de potencial o voltaje y la intensidad de corriente eléctrica. La diferencia de potencial o voltaje se define como la cantidad de energía por unidad de carga que debe suministrarse para que la carga eléctrica (electrones) se desplace entre dos puntos de un circuito conductor. Para sumedición se utiliza un instrumento denominado voltímetro, y cuya unidad básica es el volt. La corriente eléctrica se define como el flujo de electrones que se genera a través de la sección transversal de un conductor, como respuesta a un campo eléctrico externo aplicado. Se mide con un amperímetro, y tiene como unidad el ampère (A). Además, suele medirse un parámetro característico de los conductores yque se denomina la resistencia eléctrica (R), que se mide con un ohmetro, y cuya unidad es el ohm (Ω). Se diseña con una unidad básica y una batería. Un par de conductores al conectarse a la resistencia que se desea medir, permite el paso de corriente a través del instrumento. Para limitar la corriente que circula por la unidad básica, se intercalan resistencias. Estas, se seleccionan con uninterruptor, constituyendo así la escala del Ohmetro. El Tester es un instrumento que reúne en un sólo dispositivo la medición de las tres variables mencionados anteriormente. Existen en la modalidad analógica o digital. En general, los instrumentos se diseñan para medir cantidades eléctricas en un amplio rango de valores; para ampliar el rango de medidas de las unidades básicas, se emplean resistenciaso amplificadores electrónicos.

INTRUMENTOS DIGITALES La unidad básica mide solamente volt. Para utilizarlo como medidor de corriente o de resistencia, requiere implementarse con unidades electrónicas que transforman las magnitudes a

L.F.M

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medir en volt. La medición se muestra en la pantalla de un visor,con un número de decimales seleccionado previamente. Algunas de las características de los instrumentos digitales son: Resolución: que se refiere a la menor cantidad que se puede medir con el instrumento; por ejemplo, instrumento digital Extech en el rango 320 (v) tiene una resolución de 0.1 (v). Exactitud: es el mayor error posible que se puede dar dentro de las condiciones de funcionamientoespecificadas. Se expresa generalmente como un porcentaje de la lectura en pantalla. Una exactitud de ±1% de la lectura, significa que para una lectura de 100.0 (V), el valor real está en el intervalo 99.0 (V) a 101.0 (V). Además, se especifica en cuanto puede variar el último digito; por ejemplo, una exactitud de ±(1%+1 dig) significa que una lectura de 100 (V), tiene un valor real comprendido entre98.9 (V) y 101.1 (V)

CONEXIÓN DE LOS INSTRUMENTOS. Es de particular importancia saber la forma correcta de conectar cada uno de los instrumentos, así como también el modo de operación. ¡Es conveniente tener siempre presente esta información, para así evitar el deterioro de los instrumentos! A. VOLTIMETRO. A1. El voltímetro se conecta siempre en paralelo al elemento eléctrico que es objeto de lamedición. En la figura, se muestra un circuito simple (una batería y una resistencia eléctrica) con dos voltímetros conectados a cada uno de los elementos eléctricos; cuando se trate de un circuito de corriente continua, debe respetarse la polaridad, es decir, el borne positivo del instrumento debe conectarse al terminal positivo del elemento eléctrico, y lo mismo para el borne negativo. A2....