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UNIVERSIDAD DE PIURA FACULTAD DE INGENIERA PROGRAMA ACADMICO DE INGENIERA MECNICO ELCTRICA CURSO: CIRCUITOS ELCTRICOS LABOTARORIO N: 1 TEMA: MEDICIN DE MAGNITUDES ELCTRICAS.

1. RESUMEN:

En el presente laboratorio, aprenderemos a usar los diferentes instrumentos analgicos y

digitales de medicin de magnitudes elctricas que tenemos a nuestra disposicin:

ampermetros, voltmetros y vatmetros, as como las diferentes configuraciones de

medicin en que se utilizan y los efectos que stas implican. Los procedimientos que se

vern en este laboratorio, se pueden hacer extensivos a un gran nmero de circuitos, por

lo que sern empleados en futuras sesiones, haciendo de gran importancia el presente

laboratorio. 2. OBJETIVOS:

Durante el desarrollo del presente laboratorio se pretende:

Obtener una visin general de los diversos instrumentos que se emplean para la

medicin de magnitudes elctricas, as como sus caractersticas, funcionamiento y utilizacin.

Elegir adecuadamente la ubicacin de los elementos de medicin dentro de un

circuito, en funcin de los parmetros que se desean medir.

Verificar que al emplear elementos de medicin reales, los valores de las magnitudes medidas no coincidirn necesariamente con los valores tericos.

3. INTRODUCCIN:

Dentro de los elementos a emplear durante el presente laboratorio, tenemos: el

ampermetro, voltmetro y vatmetro. A continuacin se proporcionar informacin acerca

de cada uno de ellos:

a) El ampermetro: Este instrumento sirve para medir la corriente elctrica. Su conexin se realiza en serie con la lnea sobre la cual se desea medir la corriente. Su resistencia interna es muy pequea, idealmente cero, siendo as despreciable frente a los dems componentes del circuito de manera que no afecte su funcionamiento de forma notoria. El ampermetro es el instrumento fundamental del cual deriva la mayor parte de los instrumentos de medicin elctrica

b) El voltmetro: Este instrumento sirve para medir voltajes. Su conexin es en paralelo al

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circuito de medida, midiendo as la tensin entre los bornes extremos conectados al voltmetro. Su resistencia interna es muy grande, idealmente es infinita, de esta manera se obtiene que la corriente que pase por l sea muy pequea, despreciable respecto al resto de corrientes que se dan en el circuito, no alterando as el funcionamiento del resto de componentes del circuito. Los voltmetros estn constituidos de instrumentos que intrnsecamente son ampermetros, es decir, que los voltmetros son ampermetros debidamente arreglados para dar medidas de tensin.

c) El vatmetro: Este instrumento mide la potencia activa que consume una carga en un

circuito. Consta de dos partes: una amperimtrica y otra voltimtrica colocadas en serie y paralelo respectivamente en el circuito. La medicin de la potencia se calcula aplicando la ecuacin (1.1):

(1.1)

4. MATERIALES:

Una fuente de tensin variable. Dos restatos. Una inductancia. Un voltmetro. Un ampermetro. Un vatmetro.

5. PROCEDIMIENTO:

5.1 Armar el circuito de la figura 1, respetando la ubicacin de los instrumentos de medicin.

Figura 1. Circuito a armar para la actividad 1.

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5.2 Medir los valores de tensin, corriente y potencia para valores de resistencia

distintos, mnimo 7. Los valores deben mostrarse en la siguiente tabla N 1:

Tabla N 1: Variables a medir en el laboratorio

N Prueba Resistencia R1 Voltaje Corriente P. Activa P. Aparente F.P

1

2

3

4

5

Tabla N 2: Variables a medir en el laboratorio

N Prueba Resistencia R2 Voltaje Corriente P. Activa P. Aparente F.P

1

2

3

4

5

5.3 Armar el circuito de la siguiente figura, respetando la ubicacin de los instrumentos de medicin:

Figura 2. Circuito a armar para la actividad 2.

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5.4 Medir los valores de tensin, corriente y potencia para valores de resistencia distintos, mnimo 7. Los valores deben mostrarse en la siguiente tabla N 2:

Tabla N3: Variables a medir en el laboratorio

N Prueba Resistencia Equivalente Voltaje Corriente P. Activa P. Aparente F.P

1

2

3

4

5

6. RESULTADOS:

6.1 De acuerdo a los resultados obtenidos en el laboratorio, para ambas actividades (circuitos), graficar lo siguiente:

Potencia aparente vs. Resistencia Potencia activa vs. Resistencia Factor de potencia vs. Resistencia

6.2 Para cada una de las actividades, elija un valor de resistencia de los medidos

en el laboratorio y solucione los circuitos analticamente. Compare sus

resultados con los valores obtenidos en el laboratorio:

Parmetros Actividad 1 Actividad 2

Valor calculado Valor medido Valor calculado Valor medido

Voltaje

Corriente

Potencia activa

Potencia aparente

Factor de Potencia

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7. CUESTIONARIO:

a) Qu ventajas y/o desventajas tienen la colocacin de los instrumentos en los dos casos vistos? Cul de ellos permite una mejor medicin de las magnitudes?

b) En qu influye el que los instrumentos de medicin no sean ideales?

c) Cul de las dos actividades realizadas cree tuvo menor error? Por qu? Apyese en los resultados del segundo ejercicio.

d) Cul es el principio de funcionamiento del vatmetro? e) Cmo medira usted la resistencia interna de un ampermetro sin usar un tster

para medir la resistencia de forma directa? Explique. f) Cmo medira usted la resistencia interna de un voltmetro sin usar un tster para

medir la resistencia interna de forma directa? Explique g) Cmo vara la potencia aparente respecto a la resistencia? h) Cmo vara la potencia activa respecto a la resistencia? i) Cmo vara el factor de potencia respecto a la resistencia? j) Qu voltaje lee el voltmetro, eficaz o mximo? a qu se debe?

8. CONCLUSIONES: