viernes, 29 de agosto de 2008

Cuestionaio circuitos

CIRCUITO SERIE
Ejercicios
1. Menciónese tres reglas para la corriente, el voltaje y la resistencia en un circuito en serie.
2. Para una corriente dada, ¿Por qué entre mas grandes la resistencia, mayor caída de voltaje a través de ella.?
3. Dos focos de 300W a 120V se conectan en serie a través de una línea de alimentación de 240V. Si el filamento de uno de los focos se quema ¿El otro sigue funcionando? ¿Por qué? Con el circuito abierto , ¿cuál es el voltaje a través de la fuente? ¿Cuál es el voltaje a través de cada foco?
4. Demuestre que VT = V1 + V2 + V3, entonces Rt = R1+R2+R3.
5. En una cadena resistiva en serié. ¿Por qué la R más grande disipa la mayor cantidad de potencia?
6. Menciónese una aplicación de los circuitos en serie.
7. ¿Por qué las reglas para componentes en serie son validas para circuitos de cd y ca?
8. Un circuito consta de una fuente de voltaje de 10V y de una resistencia R de 10 ohm ¿ Cuál es el valor de la corriente en este circuito? ¿Qué resistencia R2 debe añadirse en serie con R1 para reducir la corriente a la mitad? Háganse diagramas para este circuito.
9. Dibújese un diagrama en el que se muestren dos resistencias, R1 y R2, conectadas en seríe a una fuente de 100V . a)si la caída de voltaje IR a través de R1 es de 60 V, ¿ cual es la caída de voltaje IR a través de R2? B) Indíquese en el diagrama, la polaridad de las caídas de voltaje a través de R1 y R2 . c) Si la corriente que circula a lo largo de R1 es de 1 amperio, ¿ Cual es la corriente que circula por R2? D) ¿Cuál es la resistencia total a través de la fuente de voltaje, ¿Cuál es el voltaje a través de R1 y de R2?
10. ¿ Qué resistencia R1 debe añadirse a un circuito en serie que tiene una R2 de 100 ohmios para limirtar la corriente a 0.3 Amp., cuando se aplica un voltaje de 120V? Dibújese un diagrama que muestre el circuito . ¿ Cual es la potencia disipada por cada resistencia?.
11. Un foco de 100 W consume, normalmente, 0.833 amp, mientras que uno de 200W consume una corriente de 1.666 amp. de la línea de alimentación de 120V. Demuéstrese que si estos focos se conectan en serie a una línea de alimentación de 240V y las resistencias no cambian, la corriente que circula en ambos focos es de 1.11 amperios.
12. Para el circuito que se muestra en la figura, encuéntrese el valor de R2.

CIRCUITO PARALELO

1. Se conectan dos ramas a traves de una fuente de voltaje de 90 voltios. Por cada rama circula una corriente de 5 amperios. ¿Cuál es el valor de la resistencia equivalente total RT?
2. ¿Qué resistencia R en paralelo con una de 50KΩ dara como resultado una RT de 25KΩ?
3. Seleccione la respuesta correcta.
- Cuando dos resistencia se conectan en paralelo,
a. La corriente que circula por ambas es la misma
b. El voltaje a traves de cada resistencia es la misma.
c. La resistencia combinada es igual a la suma de las dos resistencias.
d. Cada resistencia debe tener el mismo valor.

4. Dos resistencias, R1 y R2, de 15 y 45Ω respectivamente, se conectan en paralelo a través de una bateria de 45V.
a. Dibujese un diagrama.
b. ¿Cuál es el voltaje a traves de R1 y R2?
c. ¿Cuáles son los valores de las corrientes que circulan en R1 y R2?
d. ¿Cuál es el valor de la corriente que circula por la línea principal?
e. Calcule el valor de la Rtotal.

5. Se conectan dos resistencias, R1 y R2, en paralalelo a traves de una fuente de voltaje de 60V. La corriente total que circula por la linea principal es de 10amperios. La corriente I1 que circula a lo largo de R1 es de 4 amperios. Dibuje un diagrama del circuito y proporcione los valores de las corrientes I1 e I2 y de las resistencias R1 y R2. ¿ Cual es el valor de la resistencia equivalente de las dos ramas a traves de la fuente de voltaje?.


CIRCUITO MIXTO
1. En un circuito mixto, ¿ cómo puede determinarse qué resistencias se encuentran en serie y cuáles en paralelo?.
2. Dibuje un diagrama en el que se muestre un banco formado por dos resistencias que esté en serie con otra resitencia.
3. Explique por qué se conectan componentes en serie-paralelo y múestre un circuito que sirva como ejemplo de su explicación.
4. Mencione dos diferencias entre un circuito abierto y un cortocircuito.
5. Explique la diferencia entre la división de voltaje y la corriente.
6. Dos resistores de 10Ω se encuentran en serie con una fuente de 100V. Expliqué por qué al agregar en serie una tercera resistencia R de 10Ω, la corriente I disminuye. B) Dos resistores de 10Ω, están en paralelo con una fuente de 100V. Si se añade en paralelo una tercera resistencia R de 10Ω, explique por qué aumenta la corriente I total.

CIRCUITO EN SERIE.

1.

CORRIENTE
§ La corriente total es igual en todo el circuito.
VOLTAJE
§ El voltaje total se divide en cada una de las resistencias

RESISTENCIA

· La resistencia total en el circuito serie equivale a la suma de todas las resistencias parciales del circuito.
· La resistencia total es la sumatoria de las resistencias individuales.
2. Es dependiendo también la potencia que tiene esta resistencia, porque cuando tiene mayor resistencia tiene que tener mayor corriente para que pueda funcionar el primero, ya después la siguiente va pero con menor fuerza y así continuamente.

3. No sigue funcionando porque esto lleva una secuencia y si se daña el primer filamento no deja que el segundo funcione. El voltaje que pasa es de 240V y a través de cada resistencia es de 120V.

4. En un circuito en serie todo se suma ósea que todos lo individual da el total.
Cálculos:
VT= 240v
RT= 300 Ω + 300 Ω =600 Ω
IT= 240v/600 Ω =0.4 Amp
VR1= (IT) (R1) = (0.4 Amp) (300 Ω) = 120v
VR2= (IT) (R2) = (0.4 Amp) (300 Ω) = 120v

5. Porque es la que mas Watts tienen en la resistencia, por tal motivo necesita mas fuerza de corriente.

6. Cuando tenemos o vamos a montar computadores en serie o en red.

7.

8. La corriente de este circuito es de 0, y la resistencia que se le debe montar para que la corriente llegue hasta la mitad es otra resistencia de 10 ohm.
A): IT= VT / RT= 10 v / 10 Ω= 1 Amp
B): La Resistencia que se debe añadir para reducir la corriente a la mitad es una resistencia de 10 Ω.

9.
10.
1. Para solucionar este punto debemos hacer las siguientes ecuaciones:
IT= VT/RT
I1= VT/R1
I2=VT/R2
RT=R1+R2+…Rn

Entonces:

I1= 0.3 Amp
VT= 120v
R1=?

Para buscar la R1 se necesita cambiar la formula:

I1= VT/R1 sera R1= VT/I1

Entonces

R1= 120v/0.3 Amp = 400 Ω

RT=400 Ω+100 Ω=500 Ω

IT= 120v / 500 Ω= 0.24 Amp

VR1= (0.24Amp) (400 Ω) = 96v

VR2 = (0.24Amp) (100 Ω) =24v
PT= (120v) (0.24Amp) = 28.8 Watts
P1= (96v) (0.24Amp) = 23.04 Watts
P2= (24v) (0.24Amp) = 5.76 Watts

Con estas ecuaciones he encontrado:
La resistencia que se debe añadir al circuito que debe ser de 400 Ω.
La potencia disipada por cada resistencia es de: en la resistencia 1 de 28.8 Watts y en la resistencia 2 de 5.76 Watts.

11.

12. No hay ningun Diagrama.

CIRCUITO PARALELO

1. Para este ejercicio la RT es de 18 ohm.

2. La resistencia en paralelo con una de 50K Ω es otra igual.
Es decir: 50*50/50+50 = 2500 / 100= 25K Ω

3. Seleccione la respuesta correcta.
- Cuando dos resistencia se conectan en paralelo,
a. La corriente que circula por ambas es la misma
b. El voltaje a traves de cada resistencia es la misma.
c. La resistencia combinada es igual a la suma de las dos resistencias.
d. Cada resistencia debe tener el mismo valor.

4. A.

B. El voltaje que atraviesa R1 yR2 es el mismo en paralelo ósea, 45V.

C. IT= 511.36Amp.
I1= 3Amp.
I2= 1Amp.

D. IT= 511.36Amp.

E. RT= 0.088ohm

5.

IT=VT/RT será RT=VT/IT
RT=90/10 = 6 Ω
R1 = 3.6 Ω
R2 = 2.4 Ω
Req = 3.6*2.4 / 3.6+2.4 = 8.64/6 = 1.44 Ω



CIRCUITO MIXTO

1. Las resistencias que se pueden determinar son: cuando están en serie se sabe por la intensidad que le llega es la misma. Y si están en paralelo la intensidad se divide en la cantidad de resistencias que hallan.
2.

3. Para un mejor funcionamiento o cuando uno quiere colocar a funcionar dos cosas nada mas.

4.
CIRCUITO ABIERTO
Cuando uno tiene un interruptor y lo maneja como quiere.
Cuando no están bien conectados los cables a las resistencias.
CORTO CIRCUITO
Cuando conectamos el circuito a un voltaje y no esta organizado adecuadamente.
Cuando medimos con el multimetro mal.

5. Voltaje es la cantidad de corriente que pasa. Y corriente es la intensidad como pasa el voltaje al circuito.

6. Porque la corriente que va hacia las dos resistencias esta bien dividida y cuando se conecta una resistencia mas pues la corriente se divide en las tres y es por ello que disminuyen las demas.

Porque en el circuito paralelo la corriente es la misma y para todas las resistencias su corriente es la misma.

Materia

MATERIA.

En ciencia, término general que se aplica a todo lo que ocupa espacio y posee los atributos de gravedad e inercia. En la física clásica, la materia y la energía se consideraban dos conceptos diferentes que estaban detrás de todos los fenómenos físicos. Los físicos modernos, sin embargo, han demostrado que es posible transformar la materia en energía y viceversa, con lo que han acabado con la diferenciación clásica entre ambos conceptos. Sin embargo, al tratar numerosos fenómenos como el movimiento, el comportamiento de líquidos y gases, o el calor a los científicos les resulta más sencillo y práctico seguir considerando la materia y la energía como entes distintos.
TIPOS DE MATERIA.

· materia interestelar
· materia oscura
· materia de compuesto


ÁTOMO,
La unidad más pequeña posible de un elemento químico. En la filosofía de la antigua Grecia, la palabra “átomo” se empleaba para referirse a la parte de materia más pequeño que podía concebirse. Esa “partícula fundamental”, por emplear el término moderno para ese concepto, se consideraba indestructible. De hecho, átomo significa en griego “no divisible”. El conocimiento del tamaño y la naturaleza del átomo avanzó muy lentamente a lo largo de los siglos ya que la gente se limitaba a especular sobre él.
Con la llegada de la ciencia experimental en los siglos XVI y XVII (véase química), los avances en la teoría atómica se hicieron más rápidos. Los químicos se dieron cuenta muy pronto de que todos los líquidos, gases y sólidos pueden descomponerse en sus constituyentes últimos, o elementos. Por ejemplo, se descubrió que la sal se componía de dos elementos diferentes, el sodio y el cloro, ligados en una unión íntima conocida como compuesto químico. El aire, en cambio, resultó ser una mezcla de los gases nitrógeno y oxígeno.
EL TAMAÑO DEL ÁTOMO
La curiosidad acerca del tamaño y masa del átomo atrajo a cientos de científicos durante un largo periodo en el que la falta de instrumentos y técnicas apropiadas impidió lograr respuestas satisfactorias. Posteriormente se diseñaron numerosos experimentos ingeniosos para determinar el tamaño y peso de los diferentes átomos. El átomo más ligero, el de hidrógeno, tiene un diámetro de aproximadamente 10-10 m (0,0000000001 m) y una masa alrededor de 1,7 × 10-27 kg (la fracción de un kilogramo representada por 17 precedido de 26 ceros y una coma decimal). Un átomo es tan pequeño que una sola gota de agua contiene más de mil trillones de átomos.

NÚCLEO ATÓMICO

En 1919, Rutherford expuso gas nitrógeno a una fuente radiactiva que emitía partículas alfa. Algunas de estas partículas colisionaban con los núcleos de los átomos de nitrógeno. Como resultado de estas colisiones, los átomos de nitrógeno se transformaban en átomos de oxígeno. El núcleo de cada átomo transformado emitía una partícula positivamente cargada. Se comprobó que esas partículas eran idénticas a los núcleos de átomos de hidrógeno. Se las denominó protones. Las investigaciones posteriores demostraron que los protones forman parte de los núcleos de todos los elementos.
NÚMERO ATÓMICO
número entero positivo que equivale al número total de protones existentes en el núcleo atómico. Es característico de cada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear.
LAS PARTES DE UN ATOMO
Núcleo
Electrón
Orbita


REGLA DEL OCTETO

La regla del octeto dice que la tendencia de los átomos de los elementos del sistema periódico, es completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de electrones tal que adquiere una configuración semejante a la de un gas noble, ubicados al extremo derecho de la tabla periódica y son inertes, o sea que es muy difícil que reaccionen con algún otro elemento pese a que son elementos electroquímicamente estables, ya que cumplen con la ley de Lewis, ó regla del octeto. Esta regla es aplicable para la creación de enlaces entre los átomos.
En la figura se muestran los 4 electrones de valencia del Carbono, creando dos enlaces covalentes, con los 6 electrones de valencia de cada uno de los Oxígenos. La suma de los electrones de cada uno de los átomos son 8, llegando al octeto. Nótese que existen casos de moléculas con átomos que no cumplen el octeto y son estables igualmente.


BIBLIOGRAFIA

· http://es.wikipedia.org/wiki/Regla_del_octeto
· www.google.com.co
· http://www.unicrom.com/imagenes/atomo1.gif

Circuito ramal monofasico

MATERIALES

Multimetro.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para fase.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para neutro.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para tierra.
3 Bombillos de diferentes voltajes.
3 Rosetas.
Interruptor.
Destornilladores.
Clavija de tres terminales.
3 toma-corrientes.
Bisturí.
Cinta aislante.


PROCEDIMIENTO

Después de que el tutor nos diera el plano que aparecerá a continuación haremos los pasos correctos para hacer el montaje del circuito:


El siguiente plano es para hacer un circuito ramal monofásico bifilar para toma-corrientes.
El siguiente plano es para hacer un circuito ramal monofasico para
bombillos.


Pelar los cables para colocarlos en la clavija.


Se coloca el cable que es el azul en el Brecker que será el totalizador, el tierra que será el alambre desnudo y el neutro siendo el cable blanco a el otro lado de la caja.



Del totalizador se sacan dos cables azules (fase) uno hacia un Brecker y el otro hacia otro Breaker.

Se pelan los cables para colocaros en las tomas y en los bombillos.


Así quedaran las tomas después de colocar las tres toma-corrientes.}


Luego se coloca el tierra de las tomas el lado donde se conecto el tierra de la clavija y el igual que el neutro y el fase va al segundo breaker colocado.


Al igual que las tomas pero sin la tierra se conectan el neutro a la parte del neutro y la fase en el tercer breaker.
Conectamos la clavija a una toma de un banco y procedemos a probar el circuito.



Multimetro

Multímetro o Tester Digital
Referencias:
1- Display de cristal líquido.
2- Escala o rango para medir resistencia.
3- Llave selectora de medición.
4- Escala o rango para medir tensión en continua (puede indicarse DC en vez de una línea continua y otra punteada).
5- Escala o rango para medir tensión en alterna (puede indicarse AC en vez de la línea ondeada).
6- Borne o “jack” de conexión para la punta roja, cuando se quiere medir tensión, resistencia y frecuencia (si tuviera), tanto en corriente alterna como en continua.
7- Borne de conexión o “jack” negativo para la punta negra.
8- Borne de conexión o “jack” para poner la punta roja si se va a medir mA (miliamperes), tanto en alterna como en continua.
9- Borne de conexión o “jack” para la punta roja cuando se elija el rango de 20A máximo, tanto en alterna como en continua.
10-Escala o rango para medir corriente en alterna (puede venir indicado AC en lugar de la línea ondeada).
11-Escala o rango para medir corriente en continua (puede venir DC en lugar de una línea continua y otra punteada).
12-Zócalo de conexión para medir capacitores o condensadores.
13-Botón de encendido y apagado.

Aclaración: la corriente alterna o AC, es aquella que se produce mediante generadores electromagnéticos, fluye cambiando el polo positivo (polo vivo) a negativo (polo neutro), 50 veces por segundo. Por esto la corriente domiciliaria se dice que tiene un voltaje de 220 V a una frecuencia de 50 HZ (Hertz), (tener en cuenta que un Hertz es un cambio de polo vivo a polo neutro en un segundo). La razón para que la tensión en el uso domiciliario sea alterna, es que resulta menos costosa que la continua, ya que se la puede suministrar más directamente desde la usina, sin rectificarla a corriente continúa.
Las baterías y pilas proveen una corriente continua o DC, es decir que en todo instante la corriente fluye de positivo a negativo. Para el caso de los automóviles es más simple proveerse de un alternador o generador que rectifica la corriente alterna en continua mediante los diodos rectificadores que posee en su interior.

UTILIDAD DEL TESTER DIGITAL
Es muy importante leer el manual de operación de cada multímetro en particular, pues en él, el fabricante fija los valores máximos de corriente y tensión que puede soportar y el modo más seguro de manejo, tanto para evitar el deterioro del instrumento como para evitar accidentes al operario.
Con un tester digital podemos tener una lectura directa de la magnitud que se quiere medir (salvo error por la presición que el fabricante expresa en su manual de uso).
En cambio con el tester analógico (o de aguja), tenemos que comparar la posición de la aguja con respecto a la escala, lo cual trae aparejado dos errores, como el de apreciación (que depende del ojo o buena vista del operario) y el error de paralaje (Por la desviación de la vista) que muchas veces no respeta la dirección perpendicular a la escala. A todo esto debemos sumarle el error de precisión del propio instrumento, lo cual hace evidente que resulta mucho más ventajosa la lectura de un tester digital.

SELECCIÓN DE LAS MAGNITUDES Y ESCALAS O RANGOS
Continuidad, prueba de diodos y resistencias:
Tengamos en cuenta que para utilizar el multímetro en esta escala, el componente a medir no debe recibir corriente del circuito al cual pertenece y debe encontrarse desconectado. Los valores indicados en la respectiva escala.
Tal cual como está posicionada la llave selectora, nos indica que podemos medir continuidad mediante el sonar de un timbre o “buzzer”, Por ejemplo cuando en un mazo de cables se busca con las puntas de prueba un extremo y el correspondiente desde el otro lado. Se activa un zumbido si la resistencia es menor de 30 Ohms (aproximadamente). Si la resistencia es despreciable (como debería ocurrir en un conductor), no solo sonará el buzzersino que además el display indicará 000. Cuando encuentra una resistencia, la indicación son los milvolts de caída de tensión, por la resistencia detectada, a mayor resistencia, mayor serán los mV indicados.
Por esto cuando se prueba diodos, en un sentido (el inverso a su polaridad), indica el número “1” a la izquierda del display. Esto significa que está bloqueando la corriente (con una resistencia muy elevada) y por lo tanto no se encuentra en corto circuito. En cambio en la polaridad correcta, el display indica unos milivolts que dependen del tipo de diodo que se está probando, ya que si bien el diodo conduce conectando las puntas en la polaridad correcta, lo hace con resistencia apreciable. El instrumento fija una corriente de prueba de 1mA.
Cuando buscamos un valor de la resistencia, tenemos para elegir escalas o rangos con un máximo de: 200 Ohms, 2K (2 kiloOhms o 2000 Ohms), 20K (20000 Ohms) y 2M (2 MegOhms o 2 millones de Ohms) y en algunos tester figura hasta 20M.
Si el valor a medir supera el máximo de la escala elegida, el display indicará “1”a su izquierda. Por lo tanto habrá que ir subiendo de rango hasta encontrar la correcta.
Muchas veces se sabe de antemano cuanto debería medir y entonces por ejemplo, si es una bobina primaria de encendido, elegimos buzzer si primero queremos ver su continuidad y luego para el valor de la resistencia pasamos a 200. En cambio, para el bobinado secundario o los cables de bujías, usaremos la de 20K.
Tensión en DC
Sabemos que como voltímetro se conecta en paralelo con el componente a medir, de tal manera que indique la diferencia de potencial entre las puntas.
Donde indica 200m el máximo es 200 milivolts (0,2 V), el resto se comprende tal cual están expresados por sus cifras. Por lo tanto para medir tensiones de batería del automóvil debemos elegir la de 20V. Si se está buscando caídas de tensión en terminales o conductores, podemos elegir una escala con un máximo más pequeño, luego de arrancar con un rango más elevado y así tener una lectura aproximada. Siempre hay que empezar por un rango alto, para ir bajando y así obtener mayor precisión. Cuando el valor a medir supere el máximo elegido, también indicará “1”en el lado izquierdo del display.

Corriente en DC
Para medir esta magnitud, hay que tener mucha precaución porque como amperímetro el tester se conecta en serie. Por lo tanto toda la corriente a medir se conducirá por su interior, con el riesgo de quemarlo. En el manual de uso el fabricante aconseja no solo el máximo de corriente que puede soportar sino además el tiempo en segundos (por ejemplo 15seg.).
La escala a utilizar es:
Donde la escala indica el rango: 2m es 2mA (0,002 A); 20m es 20mA (0,02 A); 200m es 200mA (0,2 A) y por lo tanto 20 es 20 A.
Capacitancia o capacitores:
Utilizamos la escala indicada como CX y su zócalo:
CX quiere decir “capacidad por”, según el rango seleccionado con la llave (3):
· 20 u es 20 uf resultando uf la unidad microfaradio (1uf= 1f x 10-6), es decir el uf es la millonésima parte del faradio (20uf son 0,00002 faradios). Por lo tanto el rango 20u es el máximo, es decir la mayor capacidad que puede medir este tester.
· 2u es 2uf (2f x 10-6 = 0,000002 f). Además en otros multímetros podemos encontrar:
· 200n es 200 nanofaradios (1nf= 1f x 10-9 f) o sea 200nf = 0,0000002 f.
· 20n es 20 nanofaradios o sea 20nf= 0,00000002 f.
· 2000 p es 2000 pf (2000 picofaradios), teniendo en cuenta que 1pf= 1 f x 10-12 entonces 2000pf = 0,000000002 f.
Consideraciones importantes:
Para los automóviles con encendido por platinos los valores de capacidad pueden ir de 0,20 uf a 0,28 uf, por lo tanto es mejor medir en el rango de 2u.
En valor alto de capacidad puede demorar unos segundos en alcanzar la lectura final.
Siempre los capacitores deben estar descargados, antes de conectarlos al zócalo.
Cuando se trata de capacitores de papel de estaño (como el de los sistemas de platinos) no hace falta respetar polaridad en el zócalo. Pero existen capacitores utilizados en electrónica, que tiene marcada la polaridad y en estos casos se debe tener en cuenta que, por ejemplo la conexión superior del zócalo es positiva y la inferior es negativa (consultar el manual de uso en cada caso).

OTRAS MAGNITUDES
Hay multímetros genéricos que además miden frecuencia en KiloHertz (KHz) y mediante un zócalo adicional (parecido al de capacitores) y una termocupla o conector especial, pueden medir temperatura en 0C.
La frecuencia en KHz generalmente tiene un rango único de 20KHz (20000 Hz), que para encendido e inyección electrónica es poco sensible o resulta una escala demasiado grande. Pues necesitamos medir frecuencias que van desde 10 a 15 Hz hasta 50 a 80 Hz y 100 a 160 Hz. Por lo tanto para mediciones precisas de frecuencia hay que adquirir multímetros especialmente diseñados para la electrónica del automóvil.
La temperatura en 0C puede ser captada tocando con la termocupla el objeto a controlar y la rapidez con la cual registre el valor a igual que su presición dependerá de la calidad de cada multímetro y termocupla en cuestión. La temperatura ambiente se obtiene sin conectar la termocupla ya que vienen con un sensor incorporado (dentro del instrumento) para tal fin.
Algunos multímetros también agregan otro zócalo para la prueba de transistores, indicado como hFE. Esto determina el estado de la base y el emisor de dicho semiconductor

TIPOS

MULTÍMETROS ANALOGOS
De todas las herramientas y equipos que un electricista pueda poseer en su banco o en su maletín de trabajo, probablemente el más útil sea el multímetro. Con un multímetro, analógico o digital, se pueden realizar mediciones de voltaje, corriente y resistencia, realizar pruebas de continuidad, etc. Para ello, todo lo que se necesita es colocar el selector en la posición correcta.
Existen multímetros analógicos y multímetros digitales. Los multímetros analógicos son los más comunes por su sencillez, portabilidad y tamaño compacto. Además son más baratos que los multímetros digitales y resultan más convenientes de emplear en ciertas situaciones, por ejemplo cuando es necesario medir cambios de voltaje o de corriente.
Los multímetros analógicos vienen en una gran variedad de formas tamaños y presentaciones. No obstante, la mayoría tiene en común los siguientes elementos.
· Un par de puntas de prueba que comunican el instrumento con el circuito bajo prueba.
· Escalas análogas y aguja. Indican el valor numérico de la cantidad eléctrica que se esta midiendo.
· Selector de función. Permite seleccionar la naturaleza de la medida, es decir si se trata de un voltaje o una corriente AC o DC, o simplemente una medición de resistencia.
· Selector de rango. Permite seleccionar el rango de valores a ser medido. En la mayoría de multímetros análogos, modernos, el selector de rangos y el selector de función están integrados en un solo interruptor y, por tanto, las dos operaciones se hacen al tiempo.
En general, todos los multímetros analógicos emplean una bobina móvil la cual se encarga de desplazar una aguja. El montaje físico se conoce como cuadro móvil o instrumento de D´Arsonval y consta de una bobina de alambre muy fino arrollada sobre un tambor que se encuentra montado entre los polos de un imán permanente, cuando circula una corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente interactúa con el campo magnético del imán.
La fuerza resultante de esta interacción provoca que el tambor gire y por consiguiente, desplace la aguja. La magnitud de la deflexión de la aguja es un indicador de la cantidad de corriente que circula por la bobina. Más exactamente, la deflexión de la aguja es directamente proporcional a la cantidad de corriente que circula a lo largo de la bobina. Si se necesita una corriente de 100*A para conseguir que la aguja se desplace hasta alcanzar el máximo valor de la escala, entonces una corriente de 50*A producirá un desplazamiento de la aguja igual a la mitad del desplazamiento máximo.
Los multímetros análogos tienen normalmente una posición de utilización. Esta ultima es generalmente horizontal, aunque existen excepciones donde la posición podrá ser vertical o con algún otro ángulo de inclinación. El fabricante siempre indicará el ángulo de inclinación a utilizar para realizar mediciones correctas.
Los multímetros análogos se ofrecen generalmente con algunos accesorios que permiten la realización de mediciones especiales. Dos de los accesorios más comunes son la pinza de medición de corriente y la punta de alto voltaje. La pinza de medición de corriente se coloca alrededor del alambre por el que circula la corriente cuyo valor quiere medirse, eliminando así el problema de tener que abrir el circuito. En este caso, es el campo magnético de la corriente el que se utiliza para medir el valor de esta. Este tipo de amperímetro solo es capaz de medir corriente alterna y se utiliza en general para medir la corriente de la línea de alimentación de 50 o 60Hz. Actualmente existen pinzas amperométricas para ambas corrientes (son en general digitales y por efecto Hall)
La punta de alto voltaje se emplea para medir voltajes relativamente altos, superiores en muchos casos a 30kV. Básicamente, se trata de una resistencia multiplicadora externa acoplada al voltímetro DC del instrumento. El valor de esta resistencia depende de la sensibilidad del equipo y del rango de medida. Por ejemplo, una punta de alto voltaje de 30kV para un instrumento de 20k*/V y un rango de 1000V requiere una resistencia de 580M*
MULTÍMETROS DIGITALES
Los multímetros digitales se caracterizan por poseer una pantalla numérica que da automáticamente la lectura con punto decimal, polaridad y unidad (V, A o *). En general, los multímetros digitales ofrecen mejor exactitud y resolución que los multímetros análogos y son más confiables y fáciles de usar. Vienen en una gran variedad de presentaciones y, además de voltaje, corriente y resistencia, en muchos casos pueden también medir frecuencia, capacitancia, inductancia otras cantidades eléctricas.
Un multímetro digital típico se compone básicamente de una pantalla, una perilla selectora y los bornes para conectar las puntas de prueba. En muchos casos, la perilla selectora es sustituida por interruptores del tipo a presión (push-button).
La mayoría de los fabricantes de multímetros digitales ofrecen una variedad de accesorios opcionales para sus instrumentos que extienden los rangos o la utilidad de los mismos. Entre estos accesorios figuran puntas de prueba de alto voltaje, puntas de medición de corriente, dispositivos de medición de luz, etc. La selección de los accesorios depende de sus necesidades de medición particulares.