INDICE

Contenido Pág. N°

1.- Introducción……………………………………………………………..… 3

2.- Objetivo general………………………………………………………..…..5

3.- Objetivos específicos………………………………………………..……5

4.- Marco teórico………………………………………………………..……...6

4.1.- Medición eléctrica…………………………………………..……....6

4.2.- Calibración de los instrumentos de medición eléctrica...…..….6

4.3.- Instrumentos de medición eléctrica…………………….………...7

4.4.- Otro tipo de instrumentos de medición eléctrica……..………..12

4.5.- Resistencias……………………………………………..…………13

4.6.- Fuente de poder……………………………………….…….…….20

5.- Materiales a utilizar………………………………………….…….…..….21

6.- Procedimiento experimental………………………………………….….23

7.- Datos y resultados experimentales…………………….….……………27

8.- Conclusiones……………………………………….……….…………….29

9.- Anexos……………………………………………….…………………….30

10.- Bibliografía………………………………………………….……………35

1

INTRODUCCIÓN

Hoy en día, el ser humano se ha hecho casi totalmente dependiente de la

electricidad como principal fuente de energía gracias a sus características, entre

ellas podemos destacar: que es un recurso renovable, no es de costosa obtención

y una de las características más importantes es que no daña la capa de ozono.

Para el estudio de la electricidad es necesario conocer el funcionamiento de

los diferentes instrumentos que son capaces de calcular sus magnitudes, dichos

instrumentos son el amperímetro, voltímetro, galvanómetro, ohmímetro, entre

otros.

El principal objetivo de esta práctica es conocer y familiarizarse con el uso de

los instrumentos mencionados anteriormente; este conocimiento obtenido es

principalmente aplicable en el campo de la electricidad, ya sea desde el estudio de

un simple circuito, hasta el estudio de un artefacto o cableado eléctrico de un

hogar.

Para el desarrollo de esta práctica se seleccionan 3 resistores y se observa el

color de sus bandas, luego a cada uno de ellos se le calcula el valor teórico de la

resistencia y, con el uso del ohmímetro se determina el valor práctico de los

mismos. Posteriormente se elabora un circuito a partir de dichos resistores, con la

finalidad de obtener los valores del voltaje y de la intensidad de la corriente que

circula por estos.

El siguiente informe consta de: un marco teórico donde se definen todos y

cada uno de los términos de necesario conocimiento, la lista de los materiales

2

utilizados para la elaboración de esta práctica en el laboratorio donde se explican

que son y para qué sirven cada uno de ellos, una sección experimental donde se

detalla la realización de los experimentos recreados en el laboratorio, la exposición

de los resultados obtenidos durante el experimento y por último las conclusiones

del presente informe, donde se analizara lo realizado en la práctica.

Los resultados calculados del valor teórico de los resistores deben ser

equivalentes o aproximados a los valores obtenidos mediante el uso de los

instrumentos de medición eléctrica

OBJETIVO GENERAL

Instruirse en el uso de los instrumentos de medición eléctrica existentes en

el laboratorio de Física II. Para que el uso de los mismos durante la realización de

la práctica sea de manera exitosa.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Aprender el uso adecuado del multímetro analógico y digital para la

medición tanto de magnitudes de voltajes e intensidades como para la medición

de resistencias eléctricas

Comparar los resultados de medición de un instrumento analógico

con uno digital

Conocer el valor de las bandas de colores de un resistor, y calcular

un valor aproximado (valor teórico) de estos.

3

MARCO TEORICO

MEDICIÓN ELÉCTRICA

Por su propia naturaleza, los valores eléctricos no pueden ser medidos por

observación directa. Por ello para efectuar la medición de las propiedades

eléctricas, hay una amplia gama de herramientas que pueden llegar a realizar con

pericia dicha función.

Entre ellas es posible realizar una subdivisión respecto a la especificidad

de sus funciones, de ahí que ciertos elementos de medición eléctrica se ocupen

de las cargas, como es el caso de los electrómetros; otros se encargan de la

corriente eléctrica, otros de la resistencia (el llamado ohmetro), otros de la tensión

(voltímetro), mientras que algunos engloban todo lo anteriormente mencionado,

como el caso del multímetro, de ahí su nombre. Pasemos al desglose de algunos

de estos elementos, a los que se pueden agregar el puente de Wheatstone y el

osciloscopio.

CALIBRACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

ELÉCTRICA

Para garantizar una medición óptima, todo instrumento analógico de

medición eléctrica debe ser calibrado siempre y cuando sea necesario, de acuerdo

a los patrones de medida aceptados para una determinada unidad eléctrica; como

el ohmio, el amperio, el voltio o el vatio.

4

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ELÉCTRICA

Estos pueden ser analógicos o digitales:

Analógicos

Son aquellos que presentan la medida mediante una aguja móvil que se

desplaza por escala graduada. En los instrumentos de medida se puede leer como

una cifra numérica (dígitos) en una pantalla. Los instrumentos de medida

analógicos son los que más se han venido utilizando hasta ahora, aunque el

abarcamiento de los circuitos integrados está haciendo que estos queden cada

vez más relegados por los digitales, debido a que estos instrumentos generan un

margen de error, ya sea por mala calibración o por una mala lectura (debido a la

errada posición de la persona al momento de visualizar la medición).

A continuación se mencionaran algunos instrumentos analógicos:

Galvanómetro:

En cuanto al instrumento de medición eléctrica que se ocupa de medir

corrientes muy pequeñas son los llamados galvanómetros. Estos se encuentran

sostenidos por ciertos efectos de magnetismo o también por efectos térmicos, que

son provocados por el paso de la corriente. Los que son magnéticos se pueden

dividir en: magnéticos de imán móvil y magnético de cuadro móvil. En el primer

caso, la aguja indicadora se encuentra conectada a un imán, que a su vez está

situado en la parte interior de una bobina, por la cual circula la corriente, que tiene

la facultad de crear un campo magnético. Dicho campo genera una especie de

atracción o bien una repulsión del imán ya mencionado, de forma proporcional a la

intensidad de la corriente. Respecto al galvanómetro de cuadro móvil, éste tiene

un procedimiento similar al anterior, aunque aquí la aguja indicadora se asocia a

una bobina de tamaño muy pequeño. Ver figura# 1

5

Voltímetro:

Es aquel aparato o dispositivo que se utiliza a fin de medir, la diferencia

potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico. Consta de un galvanómetro

conectado a un circuito interno para usar diferentes escalas de medidas sin

dañarlo. Ver figura# 2

Para poder realizar la medición de la diferencia potencial, ambos puntos

deben encontrarse de forma paralela. En otras palabras, que estén en paralelo

quiere decir que se encuentre en derivación sobre los puntos de los cuales

queremos realizar la medición. Debido a lo anterior, el voltímetro debe contar con

una resistencia interna lo más alta que sea posible, de modo que su consumo sea

bajo, y así permitir que la medición de la tensión del voltímetro se realice sin

errores.

Existen voltímetros para medir el potencial producido por la circulación de

corriente contínua y voltímetros para medir el potencial producido por la circulación

de corriente alterna.

Para la medida del potencial en corriente contínua se debe identificar los

puntos de mayor y menor potencial, y conectarse respectivamente a los bornes

positivo y negativo del voltímetro, en caso de conectarse al contrario, la aguja se

deflectará a la izquierda corriendo el riesgo de dañar el aparato.

Para la medida del potencial en corriente alterna no existe polaridad en el

voltímetro, debido a la naturaleza misma de ésta.

6

Amperímetro:

Es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está

circulando por un circuito eléctrico. Ver figura# 3

Los amperímetros, en esencia, están constituidos por un galvanómetro

cuya escala ha sido graduada en amperios. Este se basa en que la corriente

eléctrica al circular por un cable forma un campo magnético cuyo valor depende

de la intensidad de la corriente.

Para efectuar la medida es necesario que la intensidad de la corriente

circule por el amperímetro, por lo que éste debe colocarse en serie, para que sea

atravesado por dicha corriente. El amperímetro debe poseer una resistencia

interna lo más pequeña posible con la finalidad de evitar una caída de tensión

apreciable. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos

electromagnéticos de la corriente eléctrica, están dotados de bobinas de hilo

grueso y con pocas espiras.

Existen amperímetros para medir corriente contínua (DC) y amperímetro

para medir corriente alterna (AC). Si el amperímetro está conectado de manera

apropiada la aguja debe deflectar hacia la derecha, si la aguja deflecta hacia la

izquierda es porque el sentido de la corriente es opuesto al estimado, en este caso

se debe cambiar de inmediato la polaridad en los bornes (cambiar los cables) y

continuar la medida, de no hacerlo se corre el riesgo de dañar el aparato.

7

Ohmímetro :

Aparato diseñado para medir la resistencia eléctrica en ohmios. Consiste

en un galvanómetro conectado a un circuito interno para utilizar diferentes escalas

de medida sin dañarlo. Ver figura# 4.

Debido a que la resistencia es la diferencia de potencial que existe en un

conductor dividida por la intensidad de la corriente que pasa por el mismo, un

ohmímetro tiene que medir dos parámetros, y para ello debe tener su propio

generador para producir la corriente eléctrica. Antes de comenzar a utilizar el

óhmetro se debe tomar en cuenta lo siguiente:

El ajuste mecánico: una vez encendido el instrumento debe ser calibrado a

cero.

El ajuste eléctrico: Una vez encendido el instrumento debe ser calibrado a

cero en cada escala antes de realizar la medición correspondiente.

Cuando se mida una resistencia eléctrica ésta, debe ser aislada del circuito,

de no ser así se obtendrá el valor de la resistencia equivalente del circuito en este

punto y por lo tanto una medida errada.

Debido a la característica de la escala del óhmetro (escala logarítmica), se

hace necesario escoger la escala correcta para hacer una buena medida de

resistencia. Contrario a los amperímetros y voltímetros, en los óhmetros la lectura

de la escala se hace de derecha a izquierda.

8

Multímetro:

Es el instrumento que utiliza en su funcionamiento los parámetros del

amperímetro, el voltímetro y el Ohmimetro. Las funciones son seleccionadas por

medio de un conmutador. Por consiguiente todas las medidas de Uso y precaución

son iguales y es multifuncional dependiendo el tipo de corriente (C.C o C.A.). Ver

figura# 5

Digitales:

En los instrumentos digitales no existe ningún elemento mecánico. La

medida se realiza gracias a complejos circuitos electrónicos en forma de circuitos

integrados. El resultado de la medida se presenta en una pantalla o display en

forma de cifra numérica o dígitos.

Presenta varias ventajas que les hace ideales para la mayoría de las

aplicaciones. Por lo general, son más precisos que los analógicos. La lectura de la

medida es mucho más o más cómoda, ya que leemos directamente la cifra en la

pantalla sin tener que interpretar una escala graduada. Esto les hace ideales en

uso como aparatos portátiles, donde es muy importante una lectura rápida y

precisa de la medida. Son muy robustos, aguantan fuertes impactos y vibraciones

de su funcionamiento. Esto último se debe a que en su estructura no existen

elementos móviles.

Ya en estos días es posible encontrar en el mercado voltímetros,

amperímetros y ohmímetros digitales los que cumplen las mismas funciones que

el aparato tradicional, pero contando con las nuevas tecnologías.

9

El Multímetro Digital (DMM):

Es el instrumento que puede medir el amperaje, el voltaje y el Ohmiaje

obteniendo resultados numéricos - digitales. Trabaja también con los tipos de

corriente. Ver anexo N°6

Comprende un grado de exactitud confiable, debido a que no existen errores

de paralaje. Cuenta con una resistencia con mayor Ohmiaje al del analógico y

puede presentar problemas de medición debido a las perturbaciones en el

ambiente causadas por la sensibilidad.

OTRO TIPO DE INSTRUMENTO DE MEDICION ELECTRICA

Puente de Wheatstone:

Es un instrumento eléctrico que mide la resistencia de forma más precisa, y

fue inventado por. Samuel Hunter Christie en 1832, aunque mejorado y

popularizado por Sir Charles Wheatstone en 1843. Estos están constituidos por

cuatro resistencias que forman un circuito cerrado (en forma de diamante), siendo

una de ellas la resistencia bajo medida (resistencia desconocida). Se aplica una

corriente continua a través de dos puntos opuestos del diamante y se conecta un

galvanómetro a los otros dos puntos. Cuando todas las resistencias se nivelan, las

corrientes que fluyen por los dos brazos del circuito se igualan, lo que elimina el

flujo de corriente por el galvanómetro. Variando el valor de una de las resistencias

conocidas, el puente puede ajustarse a cualquier valor de la resistencia

desconocida, que se calcula a partir de los valores de las otras resistencias.

RESISTENCIA

10

Resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su

paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de

circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o

consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga,

resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica. Ver figura# 7

Para calcular el valor de una resistencia es necesario conocer el significado de

las bandas de colores que aparecen en esta, las primeras 2 bandas indican las

primeras 2 cifras del numero, seguido de la tercera banda la cual indica el

producto por el cual se deberá multiplicar el numero obtenido y la tolerancia estará

definida por la ultima banda esta debe ser dorada o plateada. Ver figura # 8

Se pueden encontrar dos símbolos que lo representan, uno regulado por

una norma americana y otro por una norma europea. Ver figura # 9

Los factores principales que determinan la resistencia eléctrica de un material

son:

- tipo de material

- longitud

- sección transversal

- temperatura

Un material de mayor longitud tiene mayor resistencia eléctrica. Un material

con mayor sección transversal tiene menor resistencia. Los materiales que se

encuentran a mayor temperatura tienen mayor resistencia.

Nomenclatura de las resistencias:

11

En todas las resistencias pueden encontrarse ciertas características, el

valor nominal expresado en ohmios (Ω), la tolerancia en % y la potencia en vatios

(W). La unidad de medida de la resistencia eléctrica es el Ohmio y se representa

por la letra griega omega (Ω) y se expresa con la letra "R".

Valor nominal: Es el que indica el fabricante. Este valor normalmente es

diferente del valor real, pues influyen diferentes factores de tipo ambiental o de los

mismos procesos de fabricación, pues no son exactos. Suele venir indicado, bien

con un código de colores, bien con caracteres alfanuméricos.

Tolerancia: Debido a los factores indicados anteriormente, y en función de

la exactitud que se le da al valor, se establece el concepto de tolerancia como un

% del valor nominal. De esta forma, si nosotros sumamos el resultado de aplicar el

porcentaje al valor nominal, obtenemos un valor límite superior. Si por el contrario

lo que hacemos es restarlo, obtenemos un valor límite inferior. Con la tolerancia, el

fabricante nos garantiza que el valor real de la resistencia va a estar siempre

contenido entre estos valores, Si esto no es así, el componente está defectuoso.

Potencia nominal: Es el valor de la potencia disipada por el resistor en

condiciones normales de presión y temperatura.

Tipos de resistencia

- Resistencias fijas: Son las que presentan un valor óhmico que no

podemos modificar. En principio, las resistencias fijas pueden ser divididas en dos

grandes grupos:

12

1. Bobinados: Están fabricados con hilos metálicos bobinados sobre núcleos

cerámicos. Como regla general, se suelen utilizar aleaciones del Níquel. Podemos

distinguir dos subgrupos:

a. Resistores bobinados de potencia: Son robustos y se utilizan en circuitos de

alimentación, como divisores de tensión. Están formados por un soporte de

porcelana o aluminio aglomerado, sobre el que se devana el hilo resistivo

b. Resistores bobinados de precisión: Su estabilidad es muy elevada y

presentan una despreciable tensión de ruido. El soporte, cerámico o de material

plástico (baquelita), presenta gargantas para alojar el hilo resistivo.

2. No bobinados: En estas resistencias el material resistivo se integra en el

cuerpo del componente. Están previstos para disipar potencias de hasta 2 vatios.

Son más pequeños y económicos que los bobinados, y el material resistivo suele

ser carbón o película metálica. Dentro de este apartado caben resistores

destinados a diversas finalidades, los cuales ofrecen características básicas muy

dispares. Veamos ahora algunos tipos de resistencias no bobinadas:

a. Resistencias aglomeradas o de precisión: son pequeños, económicos y de

calidad media. Los valores de tensión de ruido y coeficientes de temperatura y

tensión son apreciables. Bien utilizados, tienen buena estabilidad. Se fabrican con

una mezcla de carbón, aislante y aglomerante.

b. Resistencias de capa de carbón por depósitos: están fabricados en un

soporte vidrio sobre el que se deposita una capa de carbón y resina líquida.

13

c. Resistores pirolíticos: Sobre un núcleo de material cerámico se deposita

carbón por pirólisis. El núcleo se introduce en un horno al que se inyecta un

hidrocarburo (metano, butano...). Este se descompone y el carbono se deposita en

el núcleo; tanta más cuanta mayor cantidad de hidrocarburo se inyecte en el

horno. Después de un proceso de esmaltado, se realiza el encasquillado de

terminales, quedando preparado el resistor para el espiralado de la superficie

resistiva. Para que haya un buen encasquillado, la metalización de los extremos

se realiza con oro, plata o estaño.

d. Resistencias de capa metálica: Están fabricados con una capa muy fina de

metal (oro, plata, níquel, cromo u óxidos metálicos) depositados sobre un soporte

aislante (de vidrio, mica,...)

e. Resistencias de película fotograbada: Puede ser por depósito de metal

sobre una placa de vidrio o por fotograbado de hojas metálicas. Este tipo de

resistencias tiene un elevado valor de precisión y estabilidad.

f. Resistencias de película gruesa Vermet: El soporte es una placa cerámica

de reducido espesor, sobre la que se deposita por serigrafía un esmalte pastoso

conductor. El esmalte recubre los hilos de salida que ya se encontraban fijados

sobre la placa soporte. Al introducir el conjunto en un horno, el esmalte queda

vitrificado.

- Resistencias variables: Son las que presentan un valor óhmico que

nosotros podemos variar modificando la posición de un contacto deslizante.

Este tipo de resistores presentan la particularidad de que su valor puede

modificarse a voluntad. Para variar el valor óhmico disponen de un cursor metálico

14

que se desliza sobre el cuerpo del componente, de tal forma que la resistencia

eléctrica entre el cursor y uno de los extremos del resistor dependerá de la

posición que ocupe dicho cursor. En esta categoría cabe distinguir la siguiente

clasificación:

1) Resistencias ajustables: Disponen de tres terminales, dos extremos y uno

común, pudiendo variarse la resistencia (hasta su valor máximo), entre el común y

cualquiera de los dos extremos. Son de baja potencia nominal.

a) Resistencia variable (potenciómetro): Su estructura es semejante a la de los

resistores ajustables, aunque la disipación de potencia es considerablemente

superior. Se utilizan básicamente para el control exterior de circuitos complejos.

Los potenciómetros pueden variar su resistencia de forma lineal (potenciómetros

lineales) o exponencial (potenciómetros logarítmicos).

b) Resistencias especiales: Son las que varían su valor óhmico en función de

la estimulación que reciben de un factor externo (luz, temperatura...)

En el apartado de resistores especiales caben toda una variedad de

componentes resistivos no lineales que modifican su valor óhmico en función de

algún factor externo: temperatura, tensión aplicada, luminosidad incidente.... Los

principales tipos son:

Termistores: Son de mediana estabilidad y bajo precio. Se suelen fabricar a

partir de elementos o materiales semiconductores. Los termistores o resistores

variables con la temperatura se encuadran en dos categorías

15

I. NTC (Negative Thermistor Coeficient): Posee un coeficiente de temperatura

negativo. La resistencia eléctrica del componente disminuye al aumentar la

temperatura.

II. PTC (Positive Thermistor Coeficient): En este caso el coeficiente de

temperatura es positivo. La resistencia eléctrica del componente aumenta al

hacerlo la temperatura.

III. Varistores, VDR (Voltage Depended Resitor): Son resistencias cuyo valor

óhmico depende con la tensión. Mientras mayor es la tensión aplicada en sus

extremos, menor es el valor de la resistencia del componente.

IV. Magnetoresistores, MDR (Magnetic Depended Resistor): El valor óhmico

aumenta en función del campo magnético aplicado perpendicularmente a su

superficie. Es decir la resistencia varía en función de la dirección del campo

magnético.

V. Fotoresistores, LDR (Light Depended Resistor): El valor óhmico del

componente disminuye al aumentar la intensidad de luz que incide sobre el

componente.

Circuito en Serie

Un circuito en serie es aquél en que los dispositivos o elementos del circuito están

dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a través de cada

elemento sin división ni derivación en circuitos paralelos. Ver figura #10

16

Cuando en un circuito hay dos o más resistencias en serie, la resistencia total

se calcula sumando los valores de dichas resistencias. Si las resistencias están en

paralelo, el valor total de la resistencia del circuito se obtiene mediante la fórmula.

Circuito en Paralelo.

En un circuito en paralelo los dispositivos eléctricos, por ejemplo las lámparas

incandescentes o las celdas de una batería, están dispuestos de manera que

todos los polos, electrodos y terminales positivos (+) se unen en un único

conductor, y todos los negativos (-) en otro, de forma que cada unidad se

encuentra, en realidad, en una derivación paralela. El valor de dos resistencias

iguales en paralelo es igual a la mitad del valor de las resistencias componentes y,

en cada caso, el valor de las resistencias en paralelo es menor que el valor de la

más pequeña de cada una de las resistencias implicadas. En los circuitos de CA, o

circuitos de corrientes variables, deben considerarse otros componentes del

circuito además de la resistencia. Ver figura #10

FUENTE DE PODER

Son aparatos utilizados para darle una ganancia de electricidad regulada a los

instrumentos de medición según resistencia (voltaje) e intensidad (amperaje). Las

fuentes de poder utilizadas en Laboratorios son extraíbles y portables, lo cual

hacen de este aparato algo bien práctico.

Se dividen en dos tipos, los completos y los prácticos según la función o el

Uso que tenga y son capaces de regular la salida de ganancia según los

parámetros ya nombrados con un margen de error porcentual bajo para mejorar y

dar practica a ejercicios de medición. Ver figura #11

17

MATERIALES A UTILIZAR

Para realizar la medición eléctrica, usamos una serie de materiales que de

acuerdo a sus funciones, nos permitieron lograr nuestros objetivos; entre ellos

encontramos los siguientes con una pequeña referencia de su uso:

1. Resistencias: Son componentes que poseen pequeñas bandas de colores,

y de acuerdo a la posición y al color que tengan, podemos medir su resistencia, de

forma nominal o teórica; pero a su vez la resistencia puede ser medida a través

del uso de instrumentos de medición. Las resistencias usadas en el laboratorio,

constaban de 4 bandas de colores.

2. Fuente de alimentación: Es un instrumento que se utilizo con la finalidad de

proporcionar la energía eléctrica al circuito que se estudio en el laboratorio, éste

nos permitió proporcionarle una energía de 8 voltios.

3. Amperímetro (analógico): Es un dispositivo usado para medir la intensidad

eléctrica, se debe conectar en serie, y hay amperímetros para medir corriente

continua (DC) y corriente alterna (AC). En el laboratorio contamos con un

Amperímetro de marca BK PRESICIÓN.

4. Voltímetro (analógico): Dispositivo usado para medir la diferencia de

potencial entre dos punto, se conecta en paralelo, se puede usar para medir la

corriente continua (DC) y la corriente alterna (AC). En el laboratorio contamos con

un voltímetro de marca BK PRESICIÓN.

18

5. Ohmímetro (analógico): Instrumento usado para medir la resistencia

eléctrica, antes de ser usado, se debe tomar en cuenta los ajustes, mecánicos y

eléctricos. En el laboratorio contamos con un Ohnímetro de marca BK

PRESICIÓN.

6. Multímetro: Es un dispositivo que consta con la posibilidad de medir

distintos parámetros eléctricos y magnitudes en un mismo aparato; Las más

comunes son las de amperímetro, ohmímetro y voltímetro. En el laboratorio

contamos con un multímetro de marca BK PRESICIÓN.

7. Cables: usado para la conexión entre instrumentos y los componentes del

circuito

8. Caimanes: Son las pinzas usadas para conectar los cables a los resistores.

19

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Para darle inicio a la práctica fue necesario reunimos todo el grupo en una

sola mesa y contar con todos los instrumentos y materiales necesarios para la

realización de esta. Posteriormente el profesor dio una breve explicación acerca

de las partes y el funcionamiento de cada uno de los instrumentos de medición

antes mencionados.

Luego facilitó una resistencia cualquiera a cada dos personas y explico cómo

tomarla, mas adelante expuso brevemente una tabla que indicaba los valores de

las bandas de las resistencias según sea su color. Ver figura # 8

Posteriormente para determinar el valor de cada una de las resistencias,

basándose en la tabla de código de colores, el profesor explicó los siguientes

pasos:

Para conocer el valor de la resistencia, se toma el resistor con la tolerancia (la

banda de oro o plata) a la derecha, posteriormente se leen los colores de las

bandas de izquierda a derecha, donde el primer color indica las decenas, el

segundo color las unidades y con estos dos colores se obtiene un numero, el cual

se multiplicara por el valor equivalente del tercer color (factor) y el resultado es el

valor teórico de la resistencia. El cuarto color, es el valor de la tolerancia, la cual

indica el margen de error por encima o por debajo del valor de la resistencia. Este

sistema se utiliza para resistencias de 4 colores. Ver anexo #8.

Posteriormente, con el multímetro, se hallan los valores reales de las

resistencias, se toma el cable que va conectado al negativo del multímetro y se

hace contacto con el negativo de la resistencia, luego se toma el positivo del

20

instrumento y se hace contacto con el positivo de la resistencia, de esta manera el

instrumento de medición ya estaría correctamente conectado y no mas quedaría

realizar la lectura del mismo. Ver tabla #1

Resistenci

aColor 1° Color 2° Color 3° Resistencia Teórica Resistencia practica

R1

R2

R3

Tabla para datos de las resistencias

Luego se tomo nota de la lectura y se compararon los resultados teóricos con

los prácticos. También a los resultados teóricos de cada resistencia se les sacó el

margen de error.

Después se procedió a trabajar con la fuente de poder previamente

enchufada, se enciende y se programa para que el circuito que se conecte

posteriormente tenga una magnitud de 8 voltios (se toma el multímetro para

comprobar que la fuente de poder origina 8 voltios realmente).

Más adelante se elabora un circuito a partir de estos tres resistores, y se formo

de la siguiente manera: primero se toma un cable, un extremo se conecta al

negativo de la fuente de poder (apagada) y en el otro extremo del cable se

conecta el primer resistor, del otro extremo de este resistor se conecta un cable

que va unido al siguiente resistor y repetimos el mismo procedimiento con el

21

próximo resistor; luego de haber conectado los tres resistores, el cable que sale

del último resistor se conecta al positivo de la fuente de poder.

Posteriormente se procede a determinar con el multímetro el valor de la

magnitud del voltaje absorbido por cada una de las resistencias que se encuentran

conectadas a la fuente de poder, donde la suma de los voltajes absorbidos por

cada una de las resistencias debe ser equivalente o muy aproximado a 8 voltios.

Para ello se programa el multímetro para determinar la diferencia de potencial

entre los extremos de cada una de las resistencias. Ver tabla #2.

Resistencia Valor practico

R1

R2

R3

Tabla para datos del voltaje

Para finalizar la práctica se determina analíticamente el valor de la intensidad

de la corriente que circula por el circuito que es el mismo valor para cada una de

las resistencias puesto que el circuito está conectado en serie. Para ello, el valor

de la intensidad se calculo de esta forma: se dividió el voltaje total del circuito

entre la sumatoria de los valores de la resistencia (resistencia teórica y resistencia

práctica). Ver tabla #3.

22

Resistencias Valor teórico Valor practico

R1R2R3

Intensidad

Tabla para datos de la intensidad de la corriente

23

DATOS Y RESULTADOS EXPERIMENTALES

Tabla #4, comparación del valor de las resistencias

Resistenci

aColor 1° Color 2° Color 3° Resistencia Teórica Resistencia practica

R1 verde azul Marrón Ω 552 Ω

R2 rojo rojo Marrón Ω 215 Ω

R3 naranja naranja Marrón Ω 324 Ω

Al compararse los resultados de los valores teóricos y prácticos se puede

llegar a la conclusión que los resultados obtenidos por el multímetro son

aceptables, ya que se encuentran en promedio con los valores teóricos de las

resistencias.

Tabla N°5, comparación del voltaje de las resistencias

Resistencia Valor practico

R1 v1 = 4,04V

R2 v2 = 1,58V

R3 v3 = 2,37V

El resultado de este experimento es calcular la magnitud del voltaje de cada

una de las resistencias, y poder observar que la sumatoria de estos valores fuesen

iguales a la magnitud del voltaje emitida por la fuente de poder.

24

Tabla N°6, comparación del valor de la corriente eléctrica que pasa por las

resistencias

Resistencias Valor teórico Valor practico

R1 560 552R2 220 215R3 330 324

1110 1091

Intensidad A A

Con esta tabla se demuestra el cálculo realizado para la obtención de la

intensidad de la corriente que circula por el circuito. Cabe destacar que en el

montaje de un circuito en serie, la intensidad total de todo el circuito es igual a la

intensidad de corriente que circula por cada una de las resistencias

25

CONCLUSIÓN

Como se ha mencionado anteriormente en este informe, para poder realizar el

estudio de las magnitudes de una corriente eléctrica controlada en un circuito es

necesario el empleo de una serie de instrumentos ya mencionados como lo son el

amperímetro, el voltímetro, el galvanómetro y el multímetro. Con el uso de dichos

instrumentos en el laboratorio se lograron obtener las magnitudes de voltaje e

intensidad de una corriente que viajaba en un circuito, así como también la

oposición a la corriente que generaban las resistencias utilizadas en el circuito

elaborado en el laboratorio. También se alcanzó a visualizar la diferencia que

existe entre los instrumentos de medición eléctrica analógicos y digitales, dando a

considerarse la superioridad de los instrumentos digitales sobre los analógicos por

la precisión de las mediciones realizadas con los mismos. También se lograron

conocer los valores de los resistores por medio de dos formas: la primera con el

ohmímetro y el multímetro; y la segunda calculando su valor teórico de acuerdo al

color de sus bandas. Cumpliéndose de esta manera todos y cada uno de los

objetivos establecidos previamente a la práctica.

Una de las limitaciones observadas durante el cálculo de la medición con el

uso de los instrumentos analógicos fue la precisión de estos, como se ha referido

anteriormente, siempre antes de realizar una medición, estos debían calibrarse

hasta que la aguja indicadora se colocara en la posición deseada para realizar la

medición, otra limitación que se presenta a la hora de utilizar dichos instrumentos

es la posición de la persona al momento de realizar la lectura en estos, puesto que

la lectura realizada a la derecha o izquierda del instrumento no es la misma lectura

que se realiza cuando se está al frente del mismo.

ANEXOS

26

Figura#1 Figura#2

Galvanómetro Analógico Voltímetro Analógico

Figura # 3 Figura # 4

Amperímetro Analógico Ohmímetro Analógico

Figura

# 5

27

Multímetro digital

Figura # 6

Multímetro digital28

Figura # 7

Resistencias

Figura # 8

Codigo de Colores

29

Figura # 9

Símbolos de las resistencias

30

Figura # 10

Circuito en serie y paralelo

Figura # 11

Fuente de poder

BIBLIOGRAFÍA

31

http://newton.cnice.mec.es/3eso/electricidad3E/amperimetro2.htm

http://www.clubse.com.ar/newsletter/news17/notas/nota02.htm

http://html.rincondelvago.com/multimetros_voltimetro-amperimetro-

galvanometro.html

http://newton.cnice.mec.es/3eso/electricidad3E/amperimetro2.htm

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/galvanometro/galvanometro.htm

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