MEDICIONES ELECTRICAS ACF

MEDICIONES ELECTRICAS ACF-9340

VOLTIMETRO. Símbolo ← → como su nombre lo indica, el voltímetro es un instrumento diseñado, construido y graduado para medir diferencia de potencia eléctrico (voltaje).
El voltímetro siempre se conecta en paralelo con la carga o consumidor de la energía eléctrica.
Los voltímetros pueden ser construidos con diversos tipos de sistemas móviles.
Para convertir ungalvanómetro magnetoeléctrico a voltímetro, basta con conectarle, en serie, resistencias de alto valor óhmico, como se ilustra.

Ra= Resistencia multiplicadora
G= Galvanómetro
V= Alcance de voltímetro o
Valor máximo que mide
Ig= Corriente de deflexión
Plena del galvanómetro
La resistencia total del voltímetro RT=Ra+Rg.
IT=Ig, por estar en serie
V=IgRa+IgRg; V= Ig(Ra+Rg) luego:

Fórmula para calcular la resistencia multiplicadora de un voltímetro (Ra).
Con un selector que permita seleccionar resistencias de diferentes valores, se pueden construir voltímetros multirrangos para diferentes alcances.
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Cuando se conoce la sensibilidad S= de un voltímetro se puede calcular fácilmente el valor de la resistenciaadicional para cada alcance del voltímetro.
Ω=SV; RT=SV
Ω= La resistencia total del volmetro= RT
V= Valor del voltaje a medir o alcance del volmetro
S= Sensibilidad del voltímetro
RT= Ra+Rg Ra=RT+Rg
Dibujar el esquema de un voltímetro de 5 rangos.












Esquema que muestra los circuitos de un voltímetro multirrangos o de varios alcances.

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Calcular el valor de lasresistencias adicionales para construir un voltímetro que funcionara con una bobina móvil cuyos datos son: Rg=10 Ω; Ig= 10 mA.
Escala de 100 divisiones.
Se desea que tenga los alcances siguientes:
a) V1= 1 volt Ra= RT - Rg
b) V2= 10 volt
c) V3= 100 volt Ra= -Rg
d) V4= 1000 volt

a) Ra= -10= 90 Ω
b) Ra= -10= 1000-10= 990
c) Ra= -10= 10 000-10= 9 990
d) Ra= -10= 100 000-10= 99 990Las respectivas constantes de escala seria
C1= = = 0.01 V
C2 = = 0.1 V
C3 = =1 V
C4= = 10 V




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VOLTIMETRO

EXPLICAR:
a) Porqué el voltímetro no se daña al conectarlo en paralelo con la carga.

b) ¿Al conectar un voltímetro en paralelo con la carga, es lo mismo que conectarlo a la fuente? Ilústralo.





c) Dibuja dos formas diferentes de conectar un voltímetrocon la carga y la fuente.

1)




2)




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Un voltímetro tiene sensibilidad de 2x
Por equivocación se conecta en un rango de 100 V pero en serie con un motor que requiere de 10 A para funcionar a 120V.
a) El vóltmetro se quema: Si______, No______
b) El motor se daña: Si______, No______
c) El motor funciona: Si______, No______

Explique en cada caso por qué:
a)____________________________________________________
b) ____________________________________________________
c) ____________________________________________________

d) Calcular la resistencia total del voltímetro.

RT= SV= 20 000 x 100 = 2 000 000 Ω= 2x Ω= 2MΩ

e) Calcular la corriente del circuito.
Como se observa el circuito es el siguiente:



A la resistencia del vóltmetro Rv se le suma laresistencia del motor por estar ambos en serie. La resistencia del motor Rm será:
Rm= = = 12 Ω. La resistencia total RT del circuito será de 2 000 012 Ω. Y la corriente total del circuito será:
I= = = 6x A= 0,000 12 A= 0,12 Ma


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Se observa que la corriente circula a través del vóltmetro y del motor es muy pequeña. Al vóltmetro no le afecta, no le pasa nada pero sibloquea el paso de la corriente.
¿Y si el vóltmetro se conectara correctamente, en paralelo?
a) Calcular la corriente de motor:
I = = = 10 A Funcionaría
b) Calcular la corriente del vóltmetro:
I = = .=.1,2 x A.
Los vóltmetros deben funcionar con poca corriente.
Conexiones para medir la corriente y el voltaje de un motor.













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El amperímetro es un...