ELECTRICIDAD
Versión 3.2/
MODULO 3/
CÁTEDRA DE FÍSICA/
FFYB/
UBA/
FUNDAMENTOS. ELECTRICIDAD 3.2 / M3 / FISICA
INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
Medición de intensidad de corriente, diferencia de potencial y resistencia
Para realizar mediciones de intensidad de corriente o de voltajes (tensión) en un circuito se
emplean diferentes instrumentos. Los más comunes son los llamados multímetroso
polímetros. Estos equipos permiten medir diferencias de potencial tanto alterna como
continua, intensidades de corriente eléctrica (alterna o continua) y resistencias. Se utilizan
también para verificar el perfecto funcionamiento de un circuito eléctrico.
Hay dos tipos de multímetros: los analógicos y los digitales (Figura 1). Los instrumentos
analógicos (Figura 1 A) involucran un medidor decuadro móvil denominado galvanómetro
acoplado a una aguja que permite la lectura del valor correspondiente sobre una escala. Este
tipo de multímetros, aunque aún existen, son cada vez menos usados. Los dispositivos
digitales (Digital Multimeter o sus siglas en inglés: DMM), en lugar de un galvanómetro,
poseen circuitos electrónicos acoplados a un lector digital (Figura 1 B).
Figura 1 A) Multímetroanalógico. B) Multímetro digital.
Un multímetro posee los siguientes componentes:
Un conmutador alterna-continua AC/DC, que permite seleccionar una u otra opción
dependiendo de la tensión.
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Un interruptor rotatorio que permite seleccionar funciones y escalas. Girando este
componente se consigue seleccionar la magnitud(voltaje, intensidad, etc.) y el rango de la
escala.
Entradas donde se conectan los terminales o conectores de medida.
Durante el desarrollo del trabajo práctico de electricidad serán utilizados multímetros digitales,
por lo que todas las indicaciones de la guía de trabajos prácticos son referidas a este tipo de
dispositivo. Sin embargo, veremos en forma sencilla el funcionamiento de losmultímetros
analógicos dado que su estudio nos facilitará la comprensión de cómo miden estos
instrumentos diferencias de potencial, intensidades de corriente o resistencias.
Multímetros analógicos: el galvanómetro
Cualquier instrumento utilizado para medir corrientes se denomina galvanómetro. El modelo
más común es el diseñado por D´Arsonval de cuadro móvil, cuyo esquema fundamental se
presenta acontinuación:
NÚCLEO
IMAN
BOBINADO
RESORTE
Figura 2: Galvanòmetro, esquema simplificado del modelo de D`Arsonval de cuadro mòvil
El cuadro móvil consiste en un bobinado alrededor de un núcleo de hierro dulce, capaz de
pivotear, entre dos caras de un imán permanente, designadas N y S (Figura 2). Asociado a esta
estructura se encuentra una aguja que se desplaza acompañando su movimiento y señala elvalor correspondiente sobre una escala graduada. En la Figura 1 puede apreciarse como se
acopla la aguja al sistema y como queda indicado su movimiento sobre la escala (en la Figura 2
no se muestra la aguja).
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Si una corriente fluye por la bobina, ésta experimenta una determinada torsión, que puede
expresarse como:
Ecuación1
Donde: τ = torca o torsión generada, N = número de espiras que contiene el bobinado, A =
área de la espira, B = campo magnético e i = intensidad de corriente. La deducción de la
Ecuación 1 se encuentra en la bibliografía.
Ir
Un pequeño resorte suministra una torsión en sentido contrario al de la torsión generada por
la corriente, de tal forma que el movimiento sea finito y la aguja se detenga enuna
determinada posición de la escala, con respecto a la inicial, cuya magnitud será proporcional a
la intensidad de corriente que circula por el sistema. El movimiento de la aguja del
instrumento sobre la escala es consecuencia del cambio producido y por lo tanto representa el
valor de la intensidad de corriente circulante. La desviación de la aguja del cuadrante de un
galvanómetro es...
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