Construcion de Un Amperimetro y Un Ohmetro Serie a Partir de Un Galvanometro (1)

CONSTRUCION DE UN AMPERIMETRO Y UN OHMETRO SERIE A PARTIR DE UN GALVANOMETRO RESUMEN Durante el desarrollo de este laboratorio se adquirieron conocimientos básicos sobre como convertir un galvanómetro en un medidor de corriente, verificar experimentalmente el valor de la resistencia shunt y convertir un galvanómetro en un óhmetro en serie. Se realizó el montaje de dos circuitos uno se utilizo para el diseño y construcción de un amperímetro y el otro circuito fue utilizado para el diseño y construcción de un óhmetro serie.

INTRODUCCIÓN La práctica realizada permitió la adquisición de conocimientos acerca de cómo construir un galvanómetro en un medidor de corriente, además de verificar experimentalmente el valor de la resistencia shunt y convertir un galvanómetro en un óhmetro en serie. Después de leer la práctica se paso al laboratorio para comprobar los conocimientos antes aprendidos y verificar todo lo que habíamos leído. Se obtuvieron diferentes resultados en los cuales pudimos comprobar lo antes mencionado y consultarlos en tablas para comparar los datos. PREGUNTAS a) Explique el significado de la expresión 5.1? R/ La expresión I=(n/N) Imax nos dice que la relación existente entre la intensidad y el numero de divisiones del galvanómetro es lineal, dado que al incrementarse la intensidad el numero de divisiones que se deflecta la aguja del galvanómetro se incrementa a razón de (Imax/ N) b. ¿Cómo se instala correctamente un amperímetro en un circuito y cuales son las consecuencias de una conexión errónea? R/ Un amperímetro se instala correctamente cuando el circuito esta en serie, para que sea atravesado por la corriente que circula por un circuito. Y la consecuencia de instalarlo en paralelo es que el amperímetro no va a medir la intensidad de la corriente total. c. ¿Cuál es el valor de la resistencia ideal de un amperímetro y explique el porque? R/ Idealmente, un amperímetro debe tener resistencia cero de manera que no altere la corriente que se va a medir. Esta condición requiere que la resistencia del amperímetro sea pequeña comparada con R, + R2. Puesto que cualquier amperímetro tiene siempre alguna resistencia, su presencia en el circuito reduce ligeramente la corriente respecto de su valor cuando el amperímetro no está presente.

d. ¿Qué limitaciones prácticas encuentra usted en la construcción de medidores para corrientes de un amperio o valores mayores? R/ En la práctica en el laboratorio se pudio notar que conforme se aumentaba la escala de medida de la corriente la precisión de nuestro medidor iba disminuyendo de manera que solo encontramos valores muy aproximados para valores que oscilan entre 1 y 5 mA como se muestra en la primera tabla de datos en la cual se encuentran los valores de la resistencia de Shunt calculada para un valor especifico de corriente y la lectura experimental de dicha corriente con el Amperímetro análogo Leybold. Para valores superiores a los 5 mA las lecturas eran demasiado inexactas debido a que la resistencia de Shunt que se debe utilizar es muy pequeña y en esta práctica de laboratorio utilizamos resistencias demasiado grandes para que brinden una buena exactitud para valores tan pequeños.

g. Construya la gráfica de Rx en función de n, cantidades asociadas a la escala con los valores obtenidos en la instrucción [5.5.2] analícela y dé su significado. Ver anexos R/ En esta grafica podemos observar que la relación entre R x y n no es lineal, ya que a mayor resistencia menor es el valor de la n.

h. Haga una gráfica de Rx contra Ix y explique su significado? Ver anexos R/ En esta gráfica encontramos que la relación entre R x y Ix no es lineal, de acuerdo con la ley de Ohm que dice que la relación entre la resistencia y la corriente es inversamente proporcional, por ende para cada resistencia debe calcularse una escala diferente.

i. ¿En que rango de valores es confiable la escala del óhmetro serie? R/ El óhmetro en serie es confiable para medir resistencias que tengan valores que superen el de la magnitud de la resistencia total que este tiene de modo que la resistencia equivalente en todo el circuito sea por ende muy grande.

k.

Consulta como funciona la plancha eléctrica de la casa.

R/ Una plancha eléctrica funciona porque tiene el más básico de los circuitos eléctricos. Es un circuito en serie donde se aplica una fuente de voltaje (120 Voltios) a una resistencia. En el caso de la plancha la resistencia es baja (pocos ohmios) la que propicia el libre paso de la corriente (electrones). Cuando eso ocurre la resistencia se calienta. Por diseño de la plancha la envoltura de la resistencia (cerámica) esta haciendo contacto con la plancha de acero (base de la plancha), transfiriendo el calor.

m. Mediante el código de colores explique como se reporta el valor de una resistencia y dé ejemplos. R/ Cuando damos el valor de una resistencia por medio de código de colores debemos recordar:   

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La primera banda representa la primera cifra La segunda banda representa la segunda cifra La tercera banda representa el número de ceros que siguen a los dos primeros números. (si la tercera banda en negra, no hay ceros en el numero, y si esta banda es plateada, se divide por 10). La cuarta banda representa la tolerancia. Esta es usualmente dorada que representa un 5 %, plateada que es del 10% y, si no tiene banda es del 20%.

CONCLUSIONES

Con la realización de esta práctica y los datos obtenidos podemos concluir: 

A medida que la resistencia Rx aumenta n (número de divisiones que se reflecta en una aguja del galvanómetro cuando es atravesado por una corriente I) también aumenta.

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Siempre se debe conectar el amperímetro en serie.

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La relación entre la resistencia y la corriente es inversamente proporcional.



Conforme se aumentaba la escala de medida de la corriente la precisión del medidor iba disminuyendo.