Estudiante

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE LATACUNGA

Ingeniería Electrónica e Instrumentación


DISPOSITIVOS Y MEDIDAS
NOMBRE: W.Daniel Q. Caiza
FECHA: Diciembre 19 del 2014

PRACTICA N 2
TEMA: Resistencia Interna de un Galvanómetro
OBJETIVOS:
Determinar la resistencia interna de un galvanómetro
Aplicar los diferentes métodos para calcular la resistencia interna del galvanómetro.MATERIALES:
1 Galvanómetro
Protoboard
2 potenciómetros de 100kΩ
2 potenciómetros de 10kΩ
2 potenciómetros de 1kΩ
Fuente de voltaje de 12v
Voltímetro digital
Amperímetro digital
Cables de precisión
Lagartos

FUNDAMENTO TEORICO:
Métodos para la Medición de la Resistencia Interna de un Galvanómetro
 PRIMER MÉTODO
El primer método es una aplicación directa de los procedimientos paramedir resistencias estudiadas en el punto anterior. Consideramos que el galvanómetro es la resistencia incógnita Rx y montamos el circuito mostrado en la Figura 1.



El terminal del voltímetro lo conectamos en el punto 1 o en el punto 2, según la configuración que deseemos utilizar, por considerarla la más apropiada. Por lo general, dado que la resistencia del galvanómetro puede sercomparable a la del amperímetro y mucho menor que la del voltímetro, la conexión más apropiada es en el punto 1. Hay que calcular los valores de la fuente E y la resistencia de protección Rp tomando en cuenta la corriente máxima que puede circular por el galvanómetro.

 SEGUNDO MÉTODO
Este método se basa en la utilización del circuito mostrado en la Figura 2.
El procedimiento para hallar elvalor da la resistencia interna del galvanómetro es el siguiente:
En primer lugar con el interruptor S abierto, ajustamos el valor de la resistencia de protección Rp o el de la fuente E hasta que por el galvanómetro circule la máxima corriente posible, o sea, indique escala completa.
A continuación cerramos el interruptor S, con lo cual el circuito queda como el mostrado en la Figura 3. Comopodemos observar, la resistencia variable Rd (generalmente una década de resistencias calibrada) está conectada en paralelo con el galvanómetro. Si el valor de Rd es igual al de la resistencia interna del galvanómetro Ri, por ambas resistencias circula la misma corriente, y el valor de ésta es igual a la mitad de la corriente total que circula por el circuito, o sea:
𝐼𝑇 = 𝐼𝑅 + 𝐼𝐺
𝑆𝑖 𝑅𝑑 = 𝑅𝑖 𝑠𝑒𝑐𝑢𝑚𝑝𝑙𝑒 𝐼𝑅 = 𝐼𝐺
𝐼𝑇 = 2𝐼𝐺

En consecuencia, el siguiente paso que tenemos que dar una vez que hemos cerrado el interruptor S, es variar la resistencia Rd hasta que el galvanómetro indique la mitad de la escala. En este instante está circulando IT/2 por cada rama y por lo tanto Ri=Rd. Como el valor de Rd lo podemos determinar fácilmente, conocemos el de Ri. Ahora bien, este método tiene un error sistemático.Observemos que la corriente total que circula por el circuito cuando el interruptor S está abierto (Figura N° 2) es igual a :


Este valor es el que corresponde a la indicación del galvanómetro de escala completa. Sin embargo, la corriente total que circula cuando S está cerrado (Figura 3) es igual a:


En consecuencia la corriente correspondiente a una indicación de media escala no esexactamente la mitad de la corriente total que estaba circulando por el circuito cuando el interruptor S estaba abierto, ya que según la ecuación anterior, la corriente total con S cerrado es diferente a la que circula con S abierto. Para minimizar este error sistemático tenemos que lograr que IT2 sea lo más parecido posible a IT1, para lo cual es necesario que estas corrientes dependan lo menosposible de los valores de Rd y Ri.
Esto es cierto si se cumple la siguiente relación:

𝑅𝑃 ≫ 𝑅𝐼
Y por lo tanto:
𝑅𝑃 ≫ 𝑅𝐼 ∥ 𝑅𝑑

En consecuencia, al calcular el rango de valores para Rp y E en el circuito de la Figura N° 2, debemos tener presente que Rp debe ser unas 50 o 100 veces mayor que la resistencia interna del galvanómetro (cuyo valor probablemente lo conocemos en...