Labo 1 Electronicos 1 Final

 

EXPERIENCIA N°1 USO DE INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN OBJETIVOS Entrenar al alumno en el manejo adecuado del multímetro y el osciloscopio, así como el conocimiento de sus especificaciones especificaciones técnicas técnicas

PROCEDIMIENTO 1. Implementar el el circuito de la figura 1.1 a. Colocando en la escala escala adecuada, observar observar y medir la tensión en en R 2. Luego cambie a una escala mayor y menor respectivamente , medir nuevamente la tensión en R 2 y registrar los valore hallados en la tabla 1.1

Tabla 1.1

Adecuada

Menor

Mayor

10v

10v

30v

VR2 medido

8,106v

8,106v

8,19v

VR2 teórico

8,197v

8,197v

8,197v

Escala

b. Medir la intensidad intensidad de corriente del circuito circuito .Instale el miliamperímetro seleccionando la escala adecuada: Iteórica = 8,197mA

Imedida = 8,16mA

 

2. Implementar el circuito de la figura 1.2. a.  Repetir los pasos a y b anteriores. Complete la tabla 1.2 e indique el valor de la intensidad de corriente medida:

Iteórica = 9,681µA

Imedida = 9,6µA

Tabla 1.2

Adecuada

Menor

Mayor

10v

10v

30v

VR2 medido

2,3v

2,3v

8,19v

VR2 teórico

9,681v

9,681v

9,681v

Escala

Interpretar los datos La diferencia de datos al ser demasiada se debe a la resistencia interna del voltímetro. 3. Implementar el circuito de la figura 1.3: b. 

 

disparo del osciloscopio osciloscopio en INT, obtener una señal a. Colocando el control de disparo sin distorsión y medir sus características (Vp, Vpp, Vrms, f y T). Tabla 1.3 Vp

Vpp

Vrms

f

T

7,6v

14,2v

4,6v

1,04kHz

961,538µs

4. Implementar el esquema de la figura 1.4.

a. Observar y medir la forma de onda total en el osciloscopio b. sin alterar y utilizando la llave de control adecuada, observar y medir la corriente alterna pura

 

c. Proponer un esquema de medición a fin de utilizar el control de fuente de disparo EXT del osciloscopio, explicando previamente el procedimiento a seguir

 

CUESTIONARIO FINAL 1. Presentar las tablas de datos experimentales obtenidos durante todo el proceso y comparar con los resultados obtenidos teóricamente. Obtenga conclusiones acerca de los resultados. r esultados.

Iteórica = 8,197mA

Imedida = 8,16Ma

Tabla 1.1 Adecuada

Menor

Mayor

10v

10v

30v

VR2 medido

8,106v

8,106v

8,19v

VR2 teórico

8,197v

8,197v

8,197v

Escala

Conclusiones: notamos que los valores medidos son diferentes a los valores teóricos, t eóricos, pero no hay mucha diferencia debido a que estamos midiendo en una resistencia de valor pequeño (1kΩ), estas diferencias se deben a varios factores tales como los errores de medición (una persona puede obtener una lectura diferente a la de otra persona), efecto de carga (en este caso, no afecta tanto debido a que el valor de la resistencia es pequeño, como sabemos, el voltímetro analógico tiene una resistencia interna de alto valor).

 

 

Iteórica = 9,681µA

Imedida = 9,6µA

Tabla 1.2 Adecuada

Menor

Mayor

10v

10v

30v

VR2 medido

2,3v

2,3v

8,19v

VR2 teórico

9,681v

9,681v

9,681v

Escala

Conclusiones: en este caso estamos midiendo el voltaje en una resistencia de alto valor (1MΩ), notamos que en el voltímetro analógico, en la escala de 10v, el valor medido sale muy diferente a nuestro valor teórico, esto se debe a que en esa escala la resistencia interna es de gran valor y el volteje que mide es la resultante r esultante de ambas resistencia en paralelo.

 

 

Tabla 1.3 Vp

Vpp

Vrms

f

T

7,6v

14,2v

4,6v

1,04kHz

961,538µs

 

2. Explicar el efecto de carga del multímetro al realizar las mediciones. Relacionar con su sensibilidad y verificar el error porcentual. Como la resistencia interna del voltímetro es de gran valor, al medir en resistencia de pequeño valor no afecta mucho, m ucho, es despreciable; pero al medir en resistencias de gran valor, la resistencia equivalente entre ambas se reduce casi hasta la mitad del valor real, lo cual hace que el valor del voltaje sea erróneo. La resistencia interna del voltímetro se relaciona Como la resistencia interna del voltímetro es de gran valor (10 veces más grande aproximadamente que la en la vamos a medir), para que el voltaje medido tenga un error mínimo, si alguna vez se midiese una resistencia mayor o semejante que la resistencia interna del multímetro se produciría un error grande , debido a que el voltaje medido sería el de la resistencia resultante entre la resistencia interna y la resistencia en la que tomamos la medida(esta tendería tendería a la mitad de valor de la resistencia original) y por lo tanto el voltaje seria mucho menor del real. El efecto de carga se relaciona con la sensibilidad (relación (relación entre la resistencia interna y la escala máxima máxima se mide en ohmios por voltio) voltio) debido a que que ambos dependen de la resistencia resistencia interna del voltímetro. Por lo que a una mayor resistencia interna la sensibilidad de voltímetro es mejor y el efecto de carga es mínimo.

En la figura 1.1 podemos apreciar un circuito en el cual la tensión real en la resistencia R2 de la figura 1.1. es de 8.197 Volts, sin embargo al realizar la medición el instrumento solo nos muestra 8.106 Volts, esta medición errónea es debido al error en el efecto de carga. Error porcentual:   Tabla 1.1: 

E% =

8,197 − 8,106   x100%  8,197

E% = 1,11%

En la figura 1.2 podemos apreciar un circuito en el cual la tensión real en la resistencia R2 de la figura 1.2. es de 9.681 Volts, sin embargo al realizar la medición el instrumento solo nos muestra 2.3 Volts, esta medición errónea es debido al error error en el efecto de carga, además en en este caso caso ya que la resistencia interna del voltímetro se asemeja a la resistencia R2=1M; hace que el voltaje medido sea el incorrecto.

 

  Tabla 1.2:



E% =

9,681 9,6 81 − 2,3   x100%  9,681

E% = 76,24%

3. En referencia al paso 3.b, usando usando los resultados resultados obtenidos con con el osciloscopio, osciloscopio, calcule el valor eficaz y compárelos con los del multímetro. 4. Hacer un comentario final sobre la experiencia realizada, indicando las dificultades encontradas así como los resultados que a su juicio sean de mayor interés. En la experiencia realizada vimos uno de los motivos (EFECTO DE CARGA), porque el valor del voltaje medido mediante un voltímetro, no es igual al teórico. Así como también se vio como usar del osciloscopio para poder medir el voltaje pico a pico y la frecuencia, también también como se utiliza para medir la forma de onda total, la corriente alterna pura. Una de las dificultades en la medición con el voltímetro analógico fue la de medir voltaje en una resistencia de valor semejante a latodo de la resistencia internaelde este, esto producía un error demasiado grande, debido a que la sensibilidad del aparato no era muy alta.

CONCLUSIONES   La sensibilidad del voltímetro es la especificación eléctrica más importante de este instrumento, nos permite proveer el grado de error sobre el circuito que se está midiendo, mi diendo, observándose que para valores altos de sensibilidad, menor será el efecto de carga del voltímetro.



  Para mediciones de voltaje voltaje es recomendable utilizar instrumentos con una gran sensibilidad sensibilidad para poder medir el voltaje correcto.



  Comparando el voltaje medido por el osciloscopio con el voltaje medido por el voltímetro.



BIBLIOGRAFIA https://ingenieriaelectronica.org/efectos-de-carga-de-los-instrumentos-enlas-mediciones   las-mediciones http://www.finaltest.com.mx/RMS-vs-True-RMS-p/art-02.htm   http://www.finaltest.com.mx/RMS-vs-True-RMS-p/art-02.htm