Laboratorio [Año]

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¿Cómo se mide la intensidad?

Objetivos Conectar un circuito simple incorporando una bombilla y familiarizarse con la médica de la

intensidad

Materiales Tablero de conexión 06033.00 1

Interruptor 39139.00 1

Porta lámpara 17049.00 1

Cable de conexión, 25cm, rojo 07360.01 2

Cable de conexión, 25cm, azul 07360.04 2

Bombilla, 4 v/0,04 A, E10, 1pz 06154.03 (1)

Bombilla, 6 v/0,5 A, E10, 1pz 35673.03 (1)

Bombilla, 12 v/0.1 A, E10, 1pz 07505.03 (1)

Multímetro A 07028.01 1

Fuente de alimentación 0-12 v-/6v -, 12v- 13505.93 1

Procedimiento Conecte el circuito como se muestra en la fig. 1 y ponga a tensión a la correcta

elección de los puntos de conexión y la correcta elección de los puntos de conexión y

la correcta polaridad de multímetro.

Entornilla la lámpara de 4v y abra el interruptor.

Selecciona el rango de medida de 330mA- (tipo de corriente: corriente directa A====)

Ponga la fuente de alimentación a 0v y enciéndala.

Cierre el interruptor en el circuito e incremente,lentamente, la tensión de la fuente de

alimentación a 4V.

Mida la intensidad / (use la escala correcta) y anote el valor medido en la tabla 1.

Abra el circuito y reemplace la lámpara de 4 V con la lámpara de 6 v

Seleccione el rango de medida de 3 A- y cierre el circuito.

Incremente la tensión de la fuente de alimentación a 6v lea la intensidad de la

corriente (use la escala correcta) y anote el valor medido.

Reemplace la lámpara de 6v con la lámpara de 12 v incremente la tensión de la fuerte

de alimentación a 12 v, lea la intensidad / y anote el valor medido.

Seleccione el rango de medida a 300 mA-. Lea nuevamente y anote la intensidad.

Apague la fuente de alimentación.

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Resultados de la medición:

Tabla 1

UN Rango de medición NmA

4 300 mA 037.2 mA

6 3 A 00.19 A

12 3 A 00.09 A

12 300 mA 093.0 mA

Evaluación

1.- ¿Cómo se debe conectar un instrumento para medir la intensidad ¿Explique

porque.

Para medir intensidad de corriente, el circuito debe abrirse para permitir que el

amperímetro se conecte en serie.

Porque toda la corriente que fluye en el punto del circuito a medir debe pasar a través del

amperímetro.

2.- ¿Compare los valores medidos de intensidad medidos en la 3era y 4ta líneas de la

tabla 1, luego responda las siguientes preguntas:

a) ¿Por qué son diferentes los valores medidos aunque no se haya cambiado nada en

el montaje del circuito?, ¿Cuál valor es el más exacto? , ¿Por qué?

Son diferentes por que se cambia de unidad de amperio a miliamperio. El 4to es el más

exacto ya que se da en mA por qué es lo más exacto que tiene el multímetro.

b) ¿Qué regla se debe seguir para la medición de la intensidad y para la medición de

variables físicas en general?

Toda medida debe de ir seguida por la unidad, obligatoriamente del Sistema Internacional de Unidades de medida.Cuando un físico mide algo debe tener gran cuidado para no producir una perturbación en el sistema que está bajo observación. Por ejemplo, cuando

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medimos la temperatura de un cuerpo, lo ponemos en contacto con un termómetro. Pero cuando los ponemos juntos, algo de energía o "calor" se intercambia entre el cuerpo y el termómetro, dando como resultado un pequeño cambio en la temperatura del cuerpo que deseamos medir. Así, el instrumento de medida afecta de algún modo a la cantidad que deseábamos medir.

Ejemplo:

Una medida de 92.81 con un error de 0.3, se expresa 92.8±0.3 Con un error de 3, se expresa 93±3 Con un error de 30 se expresa 90±30

3.-Resuma todo lo que se debe tener en consideración cuando se mide la intensidad.

Un multímetro es un instrumento de medida. Un amperímetro mide intensidad de

corriente, un voltímetro mide la diferencia de potencial entre dos puntos (voltaje), y un

óhmetro mide resistencia. Un multímetro combina estas funciones, y además algunas otras

adicionales, en un mismo instrumento. Antes de empezar en los detalles sobre

multímetros, es importante que tengas las ideas claras de cómo se conectan en los

circuitos. Los diagramas A y B muestran un circuito antes y después de conectar un

amperímetro:

Piensa en los cambios que debieras tener que hacer a un circuito práctico para incluir el

amperímetro. Para empezar, necesitas abrir el circuito así el amperímetro puede

conectarse en serie. Toda la corriente que fluye en el punto del circuito a medir debe pasar

a través del amperímetro. Se supone que los instrumentos no alteran el comportamiento

del circuito, o al menos no significativamente, y se deduce que un amperímetro debe tener

una MUY BAJA resistencia interna.

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¿Cómo se mide la tensión eléctrica?

Objetivos Conectar un circuito simple, incluyendo una bombilla y m familiarizarse con la forma

como se mide tensión eléctrica.

Materiales Tablero de conexión 06033.00 1

Interruptor 39139.00 1

Bloques de conexión 39120.00 1

Portalámparas E10 17049.00 1

Cable de conexión, 25cm, rojo 07360.01 1

Cable de conexión, 25cm, azul 07360.04 1

Cable de conexión, 50cm, rojo 07361.01 1

Cable de conexión, 50cm, azul 07361.04 1

Bombilla, 4v/0,04 A, E10, 1pz 06154.03 (1)

Bombilla, 6 v/0,5 A, E10, 1pz 35673.03 (1)

Bombilla, 12 v/0,1 A, E10, 1pz 07505.03 (1)

Multímetro-A 07028.01 1

Fuente de alimentación 0-12v-/6v-,12b-13505.93 1

Procedimiento Conecté el circuito como se muestra en la fig-1, coloca el cable rojo al punto de

conexión de la fuente marcado -; use los puntos de conexión +V y 㣻 del

multímetro A.

Entornille la lámpara, cuya tensión es 4 V, en su posición.

Seleccione en el voltímetro el de rango de 10 V- (tipo de tensión directa v===) y

abra el interruptor.

Coloque la fuente de alimentación en 0 V y enciéndalo.

Cierre el interruptor en el circuito y gire lentamente la perilla de la fuente de

alimentación para incrementar la tensión U (mostrado en la escala de la fuente de

alimentación) a 4 V; lea la tensión UL que atraviesa a lámpara y anótela en la tabla

1 nota: use la escala negra hasta 10.

Destornille la lámpara de 4V y reemplácela por la lámpara de 6 V, observe la

luminosidad de la lámpara y anótela en observación (1).

Ajustes la tensión U de la fuente de alimentación a 6 V, mida la tensión UL y anote

este valor en la tabla 1.

Entornille la lámpara de 12 V, observe la luminosidad de la lámpara y anótela en

(1).

Coloque el rango de medida del voltímetro en 30 V.

Nota: Antes de usar el instrumento de medición, realice una medida, es necesario

considerar que le rango de medida sea suficiente alto. Cuándo el valor a ser

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medido no se puede estimar, seleccione el rango más alto posible y luego baje

progresivamente a una escala más apropiada.

Ajuste la tensión U de la fuente de alimentación a 12 V, mida nuevamente UL (léala

en la escala negra a 30) y anote la medida e la tabla 1.

Conecte el voltímetro paralelo al bloque de conexión, anote su observación en (2).

Retire el bloque de conexión mide la torsión U y observe la lámpara anote el valor

medido y su observación en (3).

Coloque la fuente de alimentación en 0 V y apáguelo.

Fig.

Observaciones

Tabla 1

UN ULN

4 03.86

6 5.88

12 11.69

(1)Luminosidad de la lámpara de 6 V con U= 4 V:

El foco 4 alumbra más que el foco 6.

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Luminosidad de la lámpara de 12 V con U = 6V:

La luminosidad es mucho más baja.

(2)

Observamos que el multímetro no marca el voltaje

(3)

Marca el voltaje en 11.73pero no hay flujo (corriente eléctrica).

Evaluación

1.- ¿Que conocimientos se puede derivar de las observaciones hechas en (1) sobre el

correcto funcionamiento de las aplicaciones eléctricas?

Todo salió correctamente bien y se produjo el funcionamiento de la bombilla.

2.- ¿Qué conocimiento de (2)?

Observamos que por sacar un bloque de conexión no marcaba el multímetro.

3.-Formule una regla sobre la conexión del voltímetro en la fig.1 y las observaciones

en (3)

Todo multímetro digital contiene una batería para alimentar el display así que no usa

ninguna potencia desde el circuito bajo prueba. Esto significa que en su rango de voltaje de

DC tienen una resistencia muy alta (usualmente llamada resistencia de entrada) de 1 MΩ o

más, usualmente de 10 MΩ, y esto es poco probable que afecte al circuito a medir.

Los rangos típicos para multímetros digitales similares al de la figura son:(los valores se

dan para la máxima lectura en cada rango)3 DC Voltaje: 200mV, 2000mV, 20V, 200V,

600V.

AC Voltaje: 200V, 600V.

DC Corriente: 200 µA, 2000 µA, 20 mA, 200 mA, 10A*.

AC Corriente: ninguno (es poco probable que necesites usar este rango).

Resistencia: 200 Ω, 2000 Ω, 20 kΩ, 200 kΩ, 2000 kΩ (2 MΩ), Test Diodo, buzzer

(zumbador).

*El rango de 10A se suele conectar en una clavija aparte.

Los instrumentos digitales tienen un selector con una posición especial para probar

diodos porque su rango de resistencia no puede medir diodos y otros semiconductores.

Además muchos instrumentos disponen de la posibilidad de conectarles transistores de

baja potencia en unos zócalos, ya sea NPN o PNP, para medir su hFE o β es decir su

ganancia de corriente en DC.

hFE = β = IC/IB

4.- Resuma todo lo que se debe tener en consideración cuando se mide la tensión.

Para medir una tensión, colocaremos las bornas en las clavijas, y no tendremos más que

colocar ambas puntas entre los puntos de lectura que queramos medir. Si lo que queremos

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es medir voltaje absoluto, colocaremos la borna negra en cualquier masa (un cable negro

de molex o el chasis del ordenador) y la otra borna en el punto a medir. Si lo que queremos

es medir diferencias de voltaje entre dos puntos, no tendremos más que colocar una borna

en cada lugar.

Conclusiones y sugerencias

Es una buena idea dejar puesto un multímetro analógico en el rango de 10 V de voltaje DC

cuando no se use. Es poco probable que sea dañado por descuido en este rango, y este es

un buen rango que necesitarás usar de todas formas.

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Webs:

http://roble.pntic.mec.es/jlop0164/archivos/multimetro.pdf

http://www.icb.uncu.edu.ar/upload/tp-laboratorios-1-10.pdf

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/unidades/medidas/medidas.htm

http://www.fisica.uson.mx/manuales/mecanica/mec-lab01.pdf