Prof. Ing. Hctor Manzano Laboratorio de Mediciones Elctricas

Informe de Laboratorio # 2 Seccin EID 401 Grupo A Mesn 1

MTODOS DE MEDIDAS

Entrega de informe en fecha: 10%___

Pre-laboratorio: 30%___

Post-Laboratorio: 30%___

Conclusin: 30%___

Integrantes: Br. Blanca Nstor C.I. 11.738.554

Br. Castellano Eugenio C.I. 18.645.907

Br. Arias Edwin C.I. 18.266.902

_________________________________

Firma del Docente

Fecha: 02 de Noviembre de 2011

1.- VENTAJAS Y DESVENTAJAS QUE SE PRESENTAN ENTRE LAS

MEDICIONES DIRECTAS Y LAS INDIRECTAS.

Desde el punto de vista de la forma o procedimiento para obtener el valor de una

magnitud, las mediciones (al igual que las medidas) se clasifican en directas e

indirectas.

Las primeras son aquellas que proporcionan el resultado mediante la lectura de un

instrumento. Las medidas indirectas son aquellas en que el resultado buscado es

obtenido por clculo, utilizando una frmula o una ley fsica que relacione las

cantidades medibles directamente con la cantidad que se desea obtener.

Normalmente, las medidas directas son ms convenientes y rpidas que las indirectas.

En consecuencia deben ser las elegidas siempre que cumplan con todos los requisitos

exigidos por el problema de medida.

2.- CUADRO COMPARATIVO ENTRE LOS MTODOS DE MEDICIN

PARA HALLAR UNA RESISTENCIA INCOGNITA DONDE ESTABLEZCA

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS MISMOS (CON EL HMETRO,

VOLT-AMPERMETRO, SUSTITUCIN, COMPARACIN).

MTODOS DE MEDICIN.

Se pueden realizar medidas directas e indirectas utilizando dos mtodos generales:

(1) Mtodos de Deflexin.

En estos mtodos, la deflexin del instrumento constituye la base de evaluacin de la

magnitud. La seal, magnitud, produce en el instrumento un efecto (generalmente un

desplazamiento) y este efecto origina otro similar, pero opuesto, en alguna parte del

instrumento. La lectura es posible cuando ambos efectos se equilibran. La deflexin es,

en cualquier caso, proporcional a la magnitud desconocida.

(2) Mtodo de Cero.

En los mtodos de cero la indicacin nula o cero de un instrumento lleva a determinar la

magnitud a partir de otras condiciones conocidas. Por tanto, la deflexin del

instrumento no constituye la base para la evaluacin de la magnitud. Adems, en los

mtodos de cero, el efecto de oposicin es equilibrado en todo instante.

En el mtodo de cero, la indicacin nula o cero del instrumento sensor lleva a

determinar la incgnita que se busca a partir de otras condiciones conocidas. Esto lo

podemos ver ms claro con un ejemplo:

Hay un circuito especial denominado puente de Wheatstone, que tiene la configuracin

mostrada en la Grfica. 1a:

Grfica. 1a.- Puente de Wheatstone.

Cuando se cumple que R1/R2= R3/R4 el galvanmetro G indica cero corriente.

Basndonos en esta propiedad, podemos medir resistencias utilizando el arreglo de la

Grfica. 1b. La resistencia incgnita vamos a ponerla en R1. En R2 vamos a poner una

resistencia variable, mientras que R3 y R4 van a ser resistencias fijas.

Despejando R1 de la frmula:

R2R4

R3R1

Como R3 y R4 son constantes

R2KR1

Grfica. 1b.- Puente de Wheatstone para la medicin de una resistencia R1.

donde K es una constante conocida. Para medir una resistencia incgnita se coloca

dicha resistencia en la posicin R1 y se vara R2 hasta obtener una lectura de cero en el

galvanmetro. En ese momento se cumple la ecuacin indicada anteriormente, por lo

que el valor de R1 ser el de R2 (que lo conocemos) multiplicado por la constante K.

La diferencia fundamental entre el mtodo de deflexin y el de deteccin de cero es que

en el primero es necesario que circule una corriente por el instrumento para que se

produzca la deflexin y podamos realizar la medida, por lo que la introduccin del

instrumento altera el circuito original, mientras que con el mtodo de deteccin de cero,

la cantidad a medir se determina cuando la indicacin en el instrumento es nula, es

decir, cuando no circula corriente por l, por lo que las condiciones del circuito no se

ven alteradas en el momento de realizar la medicin. Debido a lo anterior, los mtodos de deteccin de cero pueden ofrecer mayor exactitud

que los de deflexin, pero estos ltimos permiten realizar la medicin mucho ms

rpidamente y por lo tanto son de mayor utilidad cuando la exactitud requerida no es

muy alta.

Tanto los mtodos de deflexin como los de deteccin de cero, pueden subdividirse de

acuerdo al grfico.

Grfica. 2.- Mtodos de medida

A continuacin se resumen las ventajas, desventajas y caractersticas de ambos

mtodos.

MTODO DE CERO MTODOS DE DEFLEXIN

Requieren, en el acto de la medicin, un

conocimiento exacto del efecto opositor.

No requieren un conocimiento inmediato

del efecto opositor.

La exactitud y precisin de la medicin

no dependen de la calibracin y exactitud

del instrumento indicador de cero.

Dependen de la exactitud de los patrones.

La exactitud y precisin de la medicin

dependen de la calibracin y exactitud

del instrumento indicador.

Son adecuados para mediciones de alta

precisin y exactitud, a lo largo de todo

el rango. Los instrumentos pueden ser

simples y poco costosos.

La exactitud relativa es variable a lo

largo de la escala. Una alta exactitud en

la medicin implica muy alta calidad y

costo mayor del instrumento.

El resultado de la medicin se determina

por la posicin e indicacin de los

patrones. La medicin es indirecta.

El resultado se obtiene por la lectura

directa de la indicacin del instrumento.

El indicador de cero no necesita ser calibrado. Es suficiente solamente el

punto cero y la indicacin de la direccin de la desviacin.

El instrumento debe ser calibrado

previamente a lo largo de toda la escala y

en ambas direcciones.

Se requiere solamente una gran

sensibilidad del instrumento alrededor del

cero en un rango muy pequeo.

Se requiere, para una buena medicin,

una gran sensibilidad del instrumento a lo

largo de toda la escala y rangos.

Inadecuados para mediciones dinmicas.

Se debe corregir el error.

Adecuados para mediciones dinmicas.

- MEDICIN DE RESISTENCIAS.

Cuando se hace referencia a la resistencia elctrica esta tiene que ver, con la ofrecida

por los materiales al paso de la corriente la cual es modificable por los ambientes

(bsicamente por temperaturas y humedad). La resistencia viene a jugar un papel muy

importante en el comportamiento de elementos tales como: conductores, uniones de

conductores, aislantes, bobinas, transformadores y condensadores. Las resistencias se

usan tambin, como patrones para determinar los valores de otras resistencias y para la

determinacin de la inductancia y capacitancia. Por esta razn, es necesario conocer

tanto la magnitud como la precisin del valor de dichas resistencias, sobre todo cuando

estas se van a usar en propsitos especiales.

Las medidas de resistencias son de las ms frecuentes y se hacen en principio con

corriente continua. Los mtodos y aparatos utilizados dependen de la naturaleza de la

resistencia medida, de la exactitud buscada y del orden de la magnitud. As en relacin a

esto ltimo, las resistencias se clasifican en tres grupos:

a) Resistencias Bajas (inferiores a 1)

b) Resistencias Medias ( de a 106 )

c) Resistencias Elevadas (superiores a 1 M)

Para medidas de resistencias se utilizan varios mtodos y diversos instrumentos, siendo

los ms usados los siguientes:

MEDIDAS DIRECTAS MEDIDAS INDIRECTAS

El hmetro Mtodo del Ampermetro y Voltmetro

Puente de Wheatstone Mtodo de Comparacin

Puente de Kelvin Mtodo de Sustitucin

Meghmetro Mtodo de Media Deflexin

Puente de Maxwel

MEDIDAS INDIRECTAS

MTODO DEL AMPERMETRO Y VOLTMETRO:

Este mtodo para la medida de resistencia es rpido y sencillo de utilizar. Un

ampermetro se conecta en serie con una resistencia y un voltmetro en paralelo con ella,

como se indica en la figura 1. Entonces se obtiene la resistencia como una relacin entre

medidas, aplicando la ley de ohm. La precisin de este mtodo depende de la exactitud

y precisin de los medidores utilizados, del instrumentista y del efecto de carga de los

instrumentos.

A

VRi

E

Rx

A

VRi

E

Rx

(a) (b)

Fig. 1 Mtodo del Voltmetro y Ampermetro

En el circuito (a), el ampermetro mide no solo la corriente a travs de la resistencia sino

tambin la corriente que circula por el voltmetro. La alta resistencia del voltmetro

relativa respecto a la resistencia medida, hace que una pequea fraccin de corriente

pase a travs de el, y as la mayor parte de la lectura de corriente del ampermetro es la

corriente que atraviesa la resistencia. Los errores de cara se minimizan si se utilizan en

las medidas de baja resistencias, voltmetros de alta resistencias.

Un circuito alternativo es conectar el voltmetro tanto a la resistencia como al

ampermetro (b). Entonces el ampermetro mide la corriente de la resistencia y la lectura

del voltmetro encontrar el verdadero valor de sta. Si la resistencia desconocida es

grande comparada con la resistencia del ampermetro, entonces la lectura de tensin est

muy cerca del valor verdadero. Por tanto, este circuito es mejor para la medida de

resistencias altas.

MTODO DE LA MEDIA DEFLEXIN:

En este caso se obtiene el valor de la variable a medir, a partir de la deflexin de un

instrumento. Para aclarar este mtodo consideramos el siguiente ejemplo; se desea

determinar la resistencia equivalente de una red de dos terminales, para ello se dispone:

a) Una fuente de tensin estable b) Una dcada de resistencia c) Un voltmetro d) Un interruptor

El circuito utilizado se muestra a continuacin:

R

SV Rx

Fig. 2 Mtodo de la Media Deflexin

Con S cerrado se obtiene una lectura con el voltmetro V1, as:

V1 = E para RV Rx ; R1 0

Con S abierto se vara R hasta que la lectura del voltmetro sea V2 = V1/2, en este caso

tenemos:

Donde:

Ri = Resistencia interna de la batera

R = Resistencia de la dcada

RX = Resistencia desconocida

Resolviendo:

MTODO DE SUSTITUCIN

Es aqul en que la incgnita se reemplaza por el patrn, el cual se ajusta para que

produzca el mismo efecto de la incgnita. El instrumento utilizado puede estar

calibrado en unidades diferentes a la incgnita. Lo podemos esquematizar en la forma

presentada en la Grfica. 3a:

221

2

ER

RRR

EVV X

IX

2

E

RRR

RE

iX

X

iXX RRRR 2

RRX

Grfica. 3a.- Esquema general del mtodo de sustitucin.

Veamos un ejemplo:

Queremos determinar el valor de una resistencia desconocida. Vamos a emplear el

circuito mostrado en la Grfica. 3b:

Grfica. 3b.- Esquema circu tal del mtodo de sustitucin.

Comparando este circuito con el esquema anterior vemos que la alimentacin es la

fuente de 5V, el instrumento es el ampermetro A (que no est calibrado en las mismas

unidades que la incgnita), la incgnita es Rx y el patrn es la resistencia variable Rp.

En primer lugar conectamos el interruptor en la posicin "a", y observamos la deflexin

que se produce en el ampermetro. Luego pasamos el interruptor a la posicin "b" y

ajustamos Rp hasta obtener la misma deflexin que en el caso anterior. Cuando esto

ocurre, Rx es igual al valor de Rp. Como podemos observar, sta es una medicin

directa (no hay que hacer clculos), realizada por un mtodo de deflexin y de

sustitucin.

Sea el siguiente circuito:

A

1 2

Rx RE

Ra

Fig. 3 Mtodo de Sustitucin

Con el switch en 1, la corriente que circula por RX es IX. Ahora se pasa al suiche 2, y se

varia R hasta conseguir en el ampermetro la corriente IX, al obtener dicho valor se dice

que:

RX = R

MTODO DE COMPARACIN:

Es aqul en que la incgnita se reemplaza por el patrn, el cual se ajusta para que

produzca el mismo efecto de la incgnita. El instrumento utilizado puede estar

calibrado en unidades diferentes a la incgnita. Lo podemos esquematizar en la forma

presentada en la Grfica. 3a

Grfica. 4a.- Esquema genrico del mtodo de comparacin.

Vamos a aclarar este mtodo mediante un ejemplo. Supongamos que queremos

determinar el valor de una resistencia, y disponemos del circuito mostrado en la Grfica.

4b:

Grfica. 4b.- Esquema circu tal del mtodo de comparacin.

Comparando este circuito con el esquema anterior, vemos que la alimentacin es la

fuente de 5V, la incgnita es Rx, el parmetro similar a la incgnita es la resistencia

patrn de 1K y el instrumento es un voltmetro, que como podemos observar, est

calibrado en unidades diferentes a las de la incgnita. Con el voltmetro vamos a

determinar la cada de voltaje entre los extremos de cada una de las resistencias, esto es,

Vx y V1. Como ambas resistencias estn en serie, la corriente que circula por ellas es la

misma, y por lo tanto se cumple:

1KV1

VxRx

1K

V1

Rx

Vx

1K

V1i ;

Rx

Vxi

Sea el siguiente circuito:

V2V1E

R

Rx

Fig. 4 Mtodo de Comparacin

Donde:

MDIDAS DIRECTAS

HMETROS:

Es un instrumento bastante prctico muy utilizado para medir directamente las

resistencias mediante corriente continua en elementos pasivos o redes pasivas usando el

Mtodo de Deflexin Directa. El instrumento indicador es generalmente del tipo

DArsonval, de imn permanente y bobina mvil. Generalmente son de poca precisin, porque da un valor aproximado de la resistencia, pero se puede partir de este valor y son

utilizados bsicamente por la rapidez en la medicin y la gran utilidad en la localizacin

en las averas.

RV

VR

R

V

R

VX

X

2

121

Existen dos tipos de hmetro:

1. hmetro Serie 2. hmetro Shunt o paralelo - HMETRO SERIE:

Consiste esencialmente, en un instrumento DArsonval de campo radial uniforme conectado en serie con una resistencia R1 (limitadora) y una batera E al par de

terminales a los cuales se conecta la resistencia cuyo valor (Rx) quiere determinarse. La

corriente a travs del Galvanmetro, depende de la magnitud de la resistencia

desconocida y la indicacin de la medida es proporcional al valor de resistencia

conocida. El circuito del hmetro serie se muestra en la siguiente figura:

Fig. 5 hmetro Serie

La principal dificultad que tienen los hmetros, es que son alimentados por bateras y el

voltaje de estas vara con la edad y uso. Por esta razn es necesario disponer de un

medio para contrarrestar el efecto producido por los cambios de voltaje en la batera.

Esto se logra mediante la insercin de una resistencia variable en paralelo con el

detector de corriente Rs. La funcin es la de ajustarle corriente a travs del medidor a su

valor de diseo (corriente full escala del instrumento). Otra forma de ajustar el valor de

la corriente es variando R1, pero esto implica una alteracin de la calibracin de

hmetro. Lo cual no es prctico desde ningn punto de vista.

Al variar Rs se altera el valor hmico de la resistencia interna del hmetro, pero estas

variaciones son despreciables frente al valor de R1. Se debe aclarar que cuando el

voltaje de la batera cae por debajo de los lmites tolerables, no es posible realizar

compensacin alguna con Rs.

Anlisis del hmetro Serie.

La corriente total ser:

XM

E

XRsRgRRi

EI

//1

IT

E

Ri

R1 Rg

G

Rs

Is

Ig

X

En donde M es la resistencia interna del hmetro y:

M = R + R1 + Rg // Rs

La corriente que pasa por el instrumento indicador es:

RgRs

Rs

XM

EIg

La corriente mxima que pasa por el elemento indicador del hmetro es cuando X = 0.

Si expresamos a Ig en trminos de I0, obtenemos:

XM

IoMIg

Es de notarse que si M = X la corriente que pasa por el elemento indicador es:

XMIo

Ig 2

A este determinado valor de corriente se le denomina corriente de media escala, y es un

importante factor de diseo. Observe la figura que muestra la escala universal de un

hmetro serie.

Fig. 6 Escala del hmetro Serie

Para entender la escala de la figura anterior, es importante comenzar por darle valores a

la corriente que circula por el galvanmetro desde cero, es decir, cuando X = 0, se tiene

un corto a travs de los terminales del hmetro, la corriente que pasa por el elemento

indicador es la mxima corriente de deflexin, cuando X = M, pasa la mitad de la

corriente mxima y cuando X = , se encuentran abiertos los terminales del hmetro y la corriente es cero. Obsrvese, que a consecuencia de la no linealidad de la escala la

lectura se hace ms inexacta para valores de X que sean mucho mayor que la media

escala. As mismo, el mnimo valor de diseo del punto medio queda establecido por el

mnimo valor que se puede conseguir en su resistencia equivalente de entrada

- HMETRO SHUNT:

Este hmetro es apto para medir pequeas resistencias, se llama hmetro shunt, dado

que la resistencia X al conectarse entre los terminales de medida del hmetro queda en

paralelo con el instrumento mvil. El circuito del hmetro se muestra a continuacin:

E

Ri

R1

G

XRg

Ig

IxI

Fig. 7 hmetro Paralelo

Se utiliza un switch ya que el circuito permanece cerrado cuando se desconecta X y as

se evita desgaste rpido de la batera. Cuando X = 0 la corriente que pasa por el

elemento indicador es cero y cuando X = la corriente es mxima en el elemento indicador, esta es una diferencia en la escala con el hmetro serie, sin embargo al igual

que el hmetro serie la escala no es uniforme

La corriente de la batera es:

XRg

RgXRRi

E

XRgRRi

EI

11 //

Fig. 8 Escala hmetro Paralelo

RgXXRg

RgXRRi

EX

RgX

XIIg

1

RgXRRiXRgEX

RgXRgRXRRiRgRiX

EXIg

111

RgXRRiXRgEX

Ig

1

La corriente mxima que pasa por el elemento indicador es cuando X =

1RRgRi

EI

La resistencia interna del hmetro en paralelo es:

RgRRi

RgRRiRp

1

1

Obteniendo de las ecuaciones anteriores una relacin Ig y I se tiene:

IXRp

XIg

Note que cuando la resistencia desconocida X, es igual a la resistencia interna del

hmetro, entonces la corriente que circula por el elemento indicador es la mitad de la

mxima corriente de deflexin.

2

I

IgXRp

A esta corriente se le denomina corriente de media escala. Es interesante observar que la

resistencia interna del hmetro serie tiene un valor mnimo de Ri + R1 +Rg//Rs, en

cambio en el hmetro paralelo su valor mnimo es menor:

1

1

RRgRi

RgRRi

Esto determina que por lo general los hmetros series se utilicen para medidas de

resistencias grandes y el hmetro en paralelo para medidas de resistencias pequeas.

REFERENCIAS

MARA ISABEL GMENEZ DE GZMAN. Laboratorios de circuitos electrnicos.

Gua terica, pg. 15. Universidad Simn Bolvar, DPTO. Electrnica y Circuitos. 2

versin.

CONTENIDO 4 - giaELEC. CONTENIDO 4. METODOS DE MEDICIN DE

RESISTENCIA. www.giaelec.org.ve/egavorskis/files/CONTENIDO_4.doc.

EXPERIENCIA EN EL LABORATORIO.

Mtodo de comparacin:

Nota: La resistencia de proteccin del circuito (R) fue eliminada por consideracin del

profesor en el laboratorio, es decir, no se tom en cuenta para el montaje del circuito.

- Clculo de la resistencia incgnita por el mtodo de comparacin:

KRxKv

vRx

RV

VRx

R

V

Rx

V

52952912

12

2

121

Tabla con las mediciones realizadas, los valores de RX determinados, as como el

error estimado.

Lectura del

Voltmetro Valor de la resistencia

calculado

Valor Nominal

Valor ms

Probable

% Error

Relativo VAB VBC

RX1 12 12 470k 520 k 10,64

Mtodo de sustitucin:

RP

RX

Donde:

E = 30 V

Rp = 470 k

RP

RX

Donde:

E = 30 V

Rx = (520 k) Rp= 529 k

Nota: La resistencia de proteccin del circuito (R) fue eliminada por consideracin del

profesor en el laboratorio, es decir, no se tom en cuenta para el montaje del circuito.

- Clculo de la resistencia incgnita, utilizando el mtodo de sustitucin:

KK

KR

KRx

RRx

)009520(520

529

520

Tabla de las mediciones realizadas, los valores de RX determinados, as como el

error estimado.

Valor de la resistencia hallada Valor ms Probable % Error Relativo

RX1 529 k 520 k 1,73

- Conclusin Comparativa del mtodo de comparacin y el de sustitucin.

Para hacer clculos de medicin de resistencias altas o de circuitos resistivos altos, es

mejor aplicar el mtodo de sustitucin; por ser la resistencia del ampermetro

despreciable en comparacin con la resistencia que se va a calcular. Para hacer clculos

con resistencia muy pequeas es mejor aplicar el mtodo de comparacin utilizando el

voltmetro por ser la resistencia interna del voltmetro muy alta y al ser colocado el

voltmetro en el circuito, para hacer la medicin, la diferencia sera despreciable.

Mtodo Volt- Ampermetro.

Nota: La resistencia de proteccin del circuito (R) fue eliminada por consideracin del

profesor en el laboratorio, es decir, no se tom en cuenta para el montaje del circuito.

RX

Donde:

E = 20 V

Rx = 520 k

Interruptor en la posicin 1. Mediciones de voltaje y corriente para cada una de las

tres resistencias incgnitas, en la siguiente tabla:

Lectura del

Voltmetro

Digital

Lectura del

Ampermetro

analgico

Resistencia

calculada (Valor

Nominal)

Valor ms

Probable

% Error

Relativo

RX1 19.8 V 40 A 470 K 520 K 10,64

Lectura del

Voltmetro

analgico

Lectura del

Ampermetro

analgico

Resistencia

calculada

Valor ms

Probable

% Error

Relativo

RX1 19.5 V 195 A 470 k 520 k 10,64

Interruptor en la posicin 2. Mediciones de voltaje y corriente para cada una de las

resistencias incgnitas, en la siguiente tabla:

Lectura del

Voltmetro

digital

Lectura del

Ampermetro

analgico

Resistencia

calculada

Valor ms

Probable

% Error

Relativo

RX1 19.9 V 38 A 470 K 520 K 10,64

Lectura del

Voltmetro

analgicos

Lectura del

Ampermetro

analgico

Resistencia

calculada

Valor ms

Probable

% Error

Relativo

RX1 20 V 38 A 470 K 520 K 10,64

- Conclusin comparativa del mtodo volt-ampere:

Este mtodo para la medida de resistencia es rpido y sencillo de utilizar. En la posicin

1 del circuito, es mejor para la medida de resistencias altas. En la posicin 2 del

circuito, se utiliza en las medidas de baja resistencias para voltmetros de alta

resistencias. Este es el mtodo para obtener el valor de una resistencia desconocida y

consiste en aplicar un pequeo voltaje continuo a dicha resistencia (Rx). Midiendo

simultneamente con un voltmetro y un ampermetro la diferencia de potencial y la

intensidad en la resistencia y aplicando la Ley de Ohm, se halla dicho valor.

- Precisin y exactitud de los valores de RX:

Valor ms Probable

RX1 522 275

RX2 524 500

Cuadro con todos los resultados obtenidos:

Mtodo

RX1 RX2

Valor

Calculado

%

Error

Valor

Calculado

%

Error

Sustitucin 520 K 10,64 520 K 10,63

Comparacin 529100 12,57 529000 12,55

Vol-Ampermetro

(posicin 1)

520 K 10,64

Vol-Ampermetro

(posicin 2)

520 K 10,64

kRVV

S V 125255000

Nota: La resistencia de proteccin del circuito (R) fue eliminada por consideracin del

profesor en el laboratorio, es decir, no se tom en cuenta para el montaje del circuito.

Cul es el error que se origina cuando se coloca en el circuito el voltmetro Dc

Conway?

Un voltmetro puede dar lecturas correctas cuando se miden voltajes en circuitos de baja

resistencia; pero este produce lecturas errneas en circuitos de alta resistencia. Cuando

se conecta un voltmetro, a travs de dos puntos en un circuito altamente resistivo, acta

como un derivador para esa parte del circuito y por lo tanto reduce la resistencia

equivalente en esa parte del circuito. El medidor indicar un voltaje menor del que

realmente existe antes de conectar el Voltmetro. A este efecto se llama efecto de carga

del instrumento.

RX

Donde:

Rv= 125 K

Rx =470 K

Rv = 125 k

Un voltmetro es un instrumento que debe ir conectado en paralelo con los elementos

del circuito entre cuyos terminales quiere determinarse el voltaje, por lo tanto su

resistencia interna debera ser infinita, mientras que la resistencia interna de los

voltmetros reales est comprendida entre algunas decenas de K y algunas decenas de M.

Analizando el circuito de la Figura podemos concluir que, como en el circuito anterior,

se cumple la relacin: IT= IR + Iv. En este caso, debido a la conexin de los

instrumentos, el voltmetro est midiendo el voltaje existente entre los terminales de la

resistencia incgnita, pero el ampermetro est indicando el valor de la corriente que

circula por Rx ms el de la que circula por el voltmetro, en otras palabras, el valor de

IT. Por lo tanto, al aplicar la relacin presentada en la ecuacin (7.1) estamos

cometiendo como en el caso anterior, un error sistemtico debido al mtodo de

medicin, cuya magnitud depende de la relacin existente entre el valor de la resistencia

incgnita y el de la resistencia interna del voltmetro.

Podemos concluir que el segundo procedimiento arrojar resultados aceptables si la

resistencia incgnita es mucho menor que la resistencia interna del voltmetro, pero

introducir mucho error si estas dos resistencias tienen magnitudes comparables.

CONCLUSIN

Analizando los valores obtenidos de las Rx en los diferentes mtodos de medicin,

tenemos que, todas las resistencias presentan un margen de error que identificamos

como tolerancia, el cual representa tambin un margen de error en los clculos

realizados a partir de ellas. Cuando hay que realizar un cambio de escala en el

instrumento de medicin, cuando se esta midiendo corriente, este debe hacerse con las

puntas de prueba fuera del circuito en cuestin por proteccin del tester. Antes de

energizar un circuito debe revisarse su correcto montaje para evitar averas tanto en los

equipos como en los elementos del circuito. Para calcular de manera efectiva el margen

de error entre dos lecturas de la misma magnitud, se debe tener en cuenta que las cifras

significativas juegan un papel muy importante en cuando a la exactitud del margen de

error.

El elemento mas verstil en la construccin de ampermetros, voltmetros y hmetros es

el mecanismo de DArsonval, ya que presenta alta sensibilidad a corrientes pequeas y solo basta un arreglo resistivo para hacer de l uno de esto aparatos. Para elegir los

resistores que deben montarse sobre un circuito debe tenerse muy en cuenta la corriente

que va a pasar por ellos y as mismo determinar la potencia que deben soportar para

evitar averas en los mismos.

El objetivo de la prctica es de aprender a montar algunos circuitos simples, aprender el

manejo de los instrumentos de medicin en la medida de resistencias, voltajes y

corrientes y verificar la ley de Ohm y comparar resultados prcticos con tericos.