Fundamentos de Ingeniera Elctrica

Prctica D01Escuela Superior de Ingeniera

Espaa, Cdiz

Avenida de la Universidad, Puerto Real

Autor: Victoria Soto Reina

1 de mayo de 2015

ResumenEn la sesin correspondiente a este informe se ha realizado una prctica donde se tratan una serie de conceptos entre ellos: Fundamentos de metrologa elctrica. Instrumentacin elctrica y cargas elctricas. Montajes reales para comprobar la ley de Ohm y las leyes de Kirchoff.

ndice1.Metrologa elctrica..4

2.Instrumentacin elctrica..4

3. Montajes reales para la comprobacin de la ley de

Ohm y las leyes de Kirchoff4

3.1 Comprobacin de los valores de

las resistencias.43.2 Medida de la intensidad por cada resistencia5

3.3 Montaje de un circuito con una

resistencia en serie y dos en paralelo...5

4. Bibliografa.6

Victoria Soto ReinaPgina 401/05/20151. Metrologa elctricaLa metrologa elctrica es de tipo tecnolgica por cuanto aborda no slo sobre conocimientos bsicos, sino tambin sobre tcnicas y sistemticas de medida.Para cuantificar (medir) las magnitudes elctricas, tales como tensin, intensidad, potencia, etc. se hace necesario estudiar las tcnicas de medida correspondientes que se abordan en la metrologa elctrica. Tcnicas tales como las tcnicas bsicas de medida de las distintas magnitudes elctricas y de los principales aparatos y sistemas que se utilizan para ello.Adems, tambin se estudia el concepto y determinacin de la incertidumbre de las medidas. 2. Instrumentacin elctrica

En la prctica realizada se hizo necesario el uso de cierta instrumentacin elctrica. En nuestro caso, se hizo uso del multmetro y de un pequeo generador de corriente. El generador de corriente puede generar tanto corriente continua como corriente alterna y podemos elegir entre producir tensin o intensidad. Respecto al multmetro cabe destacar que es un instrumento extremadamente til y verstil.Un multmetro, tambin denominado polmetro, es un instrumento elctrico para medir directamente magnitudes elctricas activas como corrientes y potenciales o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios mrgenes de medida cada una. 3. Montajes reales para la comprobacin de la ley de Ohm y las leyes de Kirchoff3.1 Comprobacin de los valores de las resistencias:En primer lugar se proporcionan 3 resistencias con unos valores tericos. La resistencia gris tiene un valor terico de 10 ohmios, la resistencia violeta tiene un valor terico de 33 ohmios y la resistencia de color marrn tiene un valor terico de 82 ohmios. (Este valor puede ser conocido gracias a una regla que indica el valor de la resistencia segn el color de la misma y las lneas que tiene).Gracias al multmetro, comprobamos si realmente coinciden el valor terico y el valor real. Al realizar las medidas con el multmetro obtenemos que el valor real de la resistencia gris son 11 ohmios, el de la resistencia violeta son 34 ohmios y el de la resistencia marrn son 83 ohmios. PcPgina 501/05/2015Se ha obtenido 1 ohmio de diferencia en cada resistencia respecto al valor terico, podemos llegar a la conclusin de que el valor terico es correcto aunque existen variaciones propias del mismo aparato de medicin o de las condiciones en las que se realiza la prctica. Obviamente, siempre puede existir una variacin entre ambos valores aunque la prctica se haya realizado en condiciones ptimas.3.2 Medida de la intensidad que pasa por cada resistenciaEn este apartado se ha aplicado una tensin continua de 5 V. y posteriormente se ha tomado la medida de la intensidad que pasa por cada una de las resistencias por separado que debe coincidir con el valor terico que se obtiene al calcularla como I=V/R (Expresin derivada de la ley de Ohm)Al calcular el valor terico de la intensidad que debe circular por cada una de las resistencias obtenemos que, tericamente por la resistencia de color gris debe circular una intensidad de 0,5 A, por la resistencia de color violeta debe circular una intensidad de 0,15 A y por la de color marrn debe circular una intensidad de 0,06 A.Posteriormente tomamos las medidas reales de la intensidad que circula por cada resistencia con el multmetro.

Segn se ha obtenido realizando estas mediciones, por la resistencia marrn circula una intensidad de 0,058 A lo cual corresponde al valor terico calculado con un pequeo margen de error, lo mismo ocurre con la resistencia de color violeta por la cual circula una intensidad de 0,14 A. Sin embargo, al realizar la medicin en la resistencia de color gris se obtiene un valor de 0,34 A. el cual vara bastante mas que en los casos anteriores respecto al valor terico.3.3 Montaje de un circuito con una resistencia en serie y dos en paraleloRealizamos el montaje del circuito colocando la resistencia gris en serie, y las resistencias violeta y marrn en paralelo. La tensin suministrada es de 10 V.En este caso, se comprueban las leyes de Kirchoff basadas en la conservacin de la energa y de la carga en los circuitos elctricos. En primer lugar comprobamos que en cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran debe ser igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a 0.De esta forma, se llega a la conclusin de que en teora Igris = Imarrn + Ivioleta

Al tomar las mediciones con el multmetro obtenemos 289 mA = 81 mA + 199 mA lo cual nos deja una igualdad tal como 289 mA. = 280 mA. que podemos aceptar como correcta teniendo en cuenta que existe un pequeo margen de error .

Victoria Soto ReinaPgina 601/05/2015Posteriormente comprobamos la segunda ley de Kirchoff en la que la suma de todas las cadas de tensin es igual a la tensin total suministrada. Recordamos que en esta ocasin se han suministrado 10 V.

Se llega a la conclusin de que, tericamente los 10 Voltios suministrados deben ser iguales a la cada de tensin en la resistencia que est en serie, mas la cada de tensin en una de las resistencias que estn en paralelo. (Al estar en paralelo, ambas tienen el mismo potencial).Al tomar las medidas con el multmetro obtenemos 9,8 V. = 2,9 V. + 6,8 V. lo cual deja una igualdad tal como 9,8 V = 9,7 V. Al igual que en el apartado anterior podemos considerar que se cumple la igualdad teniendo en cuenta las variaciones o el margen de error existente al realizar la prctica.

Bibliografa y webgrafaNorma UNE 50135 para presentacin de informes tcnicos y cientficos

http://es.wikipedia.org/wiki/Mult%C3%ADmetro (informacin sobre el multmetro, Wikipedia)