mediciones electricas

ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
TRABAJO PRÁCTICO Nº 11
"INSTRUMENTAL Y MEDICIONES ELECTRICAS"

CONTENIDOS
Conceptos básicos de mediciones eléctricas. Tipos de instrumentos de medición .
Descripción y Uso de los mismos. Errores. Calibraciónes

OBJETIVOS
Describir los instrumentos de mediciones eléctricas que
comúnmente se utilizan en un laboratorio de física y en la industria.
Reconocer loscuidados que se deben tener en la conexión y
en la manipulación de instrumentos que se conecten a circuitos
eléctricos.
Estimar las posibilidades de conexión y los fondos de escala
de diferentes instrumentos antes de realizar lecturas reales.

IX.1
IX.1.2

FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Conceptos útiles en mediciones eléctricas

Magnitud: Es toda cualidad de un fenómeno, susceptible de ser medidao cuantificada.
Medición: Es el proceso de referir o comparar una magnitud, cualquiera a otra de la
misma especie, tomada como unidad o patrón de medida.
Mediciones eléctricas: Tienen por objeto: medir magnitudes eléctricas, como ser
voltaje, corriente, resistencia, potencia, etc.
Medir magnitudes tales como cantidad de calor, intensidad luminosa, potencia
mecánica, etc. por medio demétodos eléctricos (o mediante medición de magnitudes
eléctricas)
Métodos de mediciones eléctricas: Pueden ser directos o indirectos. En el primer caso,
la lectura de la magnitud es directa en el instrumento. En los métodos indirectos, se
deberá usar alguna ley física o ecuación matemática para determinar el valor, a partir de
otras medidas obtenidas directamente.
Uso de los instrumentos demediciones eléctricas: Transmitir indicaciones a distancia;
repetición de las indicaciones de los aparatos de medición; en el control de calidad de la
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producción; en la automatización de máquinas y herramientas; para conocer el consumo
(de energía, de potencia, de corriente, etc) de un circuito dado; etc.
Errores en las mediciones: Por más cuidadosa que sea la fabricación de un
instrumento,siempre a causa de una graduación defectuosa de la escala y como
resultado de toda clase de alteraciones del aparato, sus indicaciones se desvían algo del
valor exacto de la magnitud medida. La diferencia entre la indicación del aparato y el
valor real de la magnitud medica, representa el valor absoluto del error:
Error absoluto:

∆X = X - Xm

(1)

El error relativo será la relaciónentre el valor absoluto y el valor real;
expresando tanto por ciento, sería:
Error relativo (%) =

∆X
⋅100
X

(2)

El error reducido de un instrumento, es indicativo de la precisión del mismo, y
se expresa como: la relación entre el valor absoluto del error y el máximo valor de la
escala o alcance (fondo de escala):
Error reducido (%) =

∆X
∆X
⋅ 100 =
⋅ 100 (3)
Fondo de escala
X máx

Por ejemplo: Si un amperímetro con una escala de 0-5 A, (Siendo el valor exacto 4,0 A)
si indica 3,9 A, tendremos:
Error absoluto: 4 - 3,9 = 0,1
Error relativo %: (0,1/4).100 = 2,5 %
Error reducido %: (0,1/5).100 = 2 %
Error de apreciación
Lo primero que un experimentador debe conocer es la apreciación del
instrumento con el que va a trabajar, es decir la indeterminación de la escalade lectura
del mismo.
Este tipo de errores se emplea para la cuantificación de la
indeterminación de los datos en dos casos muy especiales. El primero es cuando sólo
se puede hacer una sola medición por las características especiales del material a medir
(ensayos destructivos, etc.); La segunda es cuando se hacen varias mediciones y todos
los valores coinciden por lo que la Teoría de ErroresCasuales no puede emplearse (falta
de sensibilidad del instrumento, módulo de fluctuaciones no detectables, etc.). Ambos
casos coinciden en que se tiene un solo dato y allí, la única manera de determinar el
error es considerando la indeterminación de la escala.

Básicamente hay tres tipos de escalas de lectura en los instrumentos de
laboratorio:
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a) de lectura directa con escala...