INSTITUTO POLITCNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MECANICA Y ELCTRICAINGENIERA EN CONTROL Y AUTOMATIZACIN

LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS I

ALUMNOS:

GARCIA VERGARA YOHN ELLIOTT 2014360307GOMEZ CANO ARTURO DANIEL 2014302203

GRUPO: 3AV3EQUIPO: No 10

PROFESOR:ING. GREGORIO SNCHEZ LEAL

FECHA DE REALIZACIN DE LA PRCTICA:13-ABRIL-2015

FECHA DE ENTREGA30-ABRIL-2015

PRCTICA: No 2MAGNITUDES, UNIDADES E INSTRUMENTOS ELCTRICOSY USO DE LOS APARATOS DE MEDICIN

I.OBJETIVO:Familiarizarnos con las magnitudes y unidades elctricas, as como los instrumentos para su medicin.El alumno identificara y manejar los aparatos de medicin bsicos que manejan en el laboratorio.II.CONSIDERACIONES TEORICAS Definir e indicar las magnitudes, unidades e instrumentos de medicin y simbologa de:

Tensin Elctrica:Latensin elctricaodiferencia de potencial(tambin denominadavoltaje) es unamagnitud fsicaque cuantifica la diferencia de potencial elctricoentre dos puntos. Tambin se puede definir como eltrabajopor unidad decargaejercido por elcampo elctricosobre unapartculacargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con unvoltmetro.Su unidad de medida es el voltio. Intensidad de Corriente:Lacorriente elctricaointensidad elctricaes el flujo decarga elctricapor unidad de tiempo que recorre un material.Se debe al movimiento de las cargas (normalmenteelectrones) en el interior del material. En elSistema Internacional de Unidadesse expresa en C/s (culombiossobresegundo), unidad que se denominaamperio. Una corriente elctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce uncampo magntico, un fenmeno que puede aprovecharse en el electroimn.El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente elctrica es elgalvanmetroque, calibrado en amperios, se llamaampermetro, colocado en serie con el conductor cuya intensidad se desea medir.

Resistencia elctrica:Se le denominaresistencia elctricaa la igualdad de oposicin que tienen los electrones al moverse a travs de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega ().La unidad de la resistencia en elSistema Internacional de Unidadeses elohmio(). Para su medicin, en la prctica existen diversos mtodos, entre los que se encuentra el uso de unohmmetro.

Potencia elctrica:Lapotencia elctricaes la relacin de paso de energa de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad deenergaentregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en elSistema Internacional de Unidadeses elvatio(watt).Cuando una corriente elctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energa al hacer untrabajo mecnicoo termodinmico. Los dispositivos convierten la energa elctrica de muchas maneras tiles, comocalor,luz(lmpara incandescente),movimiento(motor elctrico),sonido(altavoz) oprocesos qumicos.La energa consumida por un dispositivo elctrico se mide envatios-hora(Wh), o enkilovatios-hora(kWh).El instrumento con el cual se mide es el Wattorimetro.

Frecuencia:Es una magnitud que mide el nmero de repeticiones por unidad detiempode cualquier fenmeno o suceso peridico.Para calcular la frecuencia de un suceso, se contabilizan un nmero de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido. Segn elSistema Internacional(SI), la frecuencia se mide enhercios(Hz),

Ampermetro y Voltmetro analgico y digital para C.D. Ampermetro y Voltmetro analgico y digital para C.AAmpermetro analgico:Es un dispositivo o instrumento elctrico que se utiliza para medirla carga de consumo en amperes, esanlogo porque la indicacin de la medida es

A travs del desplazamiento de una aguja que est sujeta con un eje para su movimiento, este movimiento se ejecuta a travs de un embobinado que es el que recibe el voltaje acompaado de su potencia que es el ampere ,dependiendo el ampere la aguja se desplazara ms. Esto seutiliza en colgadores de Bateras, equipos industriales, y en muchos equipos electrnicos.Voltmetro analgico:Un voltmetro se conecta en paralelo con los elementos que se miden. Mide la diferencia de potencial (voltaje) entre los puntos en los cuales se conecta. Al igual que el ampermetro ideal, el voltmetro ideal no debera hacer cambiar la corriente y el voltaje en el circuito que se est midiendo Esta medicin ideal del voltaje slo se puede alcanzar si el voltmetro no toma corriente alguna del circuito de prueba (debera parecer como circuito abierto entre los dos puntos a los cuales se conecta). Sin embargo la mayora de los voltmetros reales trabajan tomando una corriente pequea, pero finita y por lo mismo tambin perturban el circuito de prueba hasta cierto grado.

Ampermetro digital:Instrumento digital diseado para medir y presentar en forma digital la corriente elctrica de un equipo. Es importante tener la corriente adecuada para la cual fueron diseados los diferentes dispositivos conectados al sistema. Salirse de ste rango de operacin puede ser motivo de deterioro de los mismos.Cuando la tecnologa nos permite saber, cual es la intensidad, con bastante precisin, no se debe seguir con dispositivos que solo indican que hay corriente pero no exactamente cunta.

Voltmetro digital:El voltmetro digital indica la tensin en forma numrica en una pantalla de cristal lquido (LCD). Adems pueden tener prestaciones adicionales como la memoria, la deteccin de valor de pico, el verdadero valor eficaz (RMS), y el auto-rango entreotras .Como todo instrumento de medida no es perfecto, ya que cuando trabaja toma una pequea parte de la corriente perturbando el resultado obtenido en un cierto grado .La precisin del instrumento viene dada por el fondo de escala, que da el porcentaje de error delvoltmetro digital tiene normalmente un fondo de escala de 1%.

Medidores elctricos :Elvatihormetro,contador elctrico,contador de luzocontador de consumo elctrico, es un dispositivo que mide el consumo de energa elctricade un circuito o un servicio elctrico, siendo ste su objetivo especfico.Existen contadores electromecnicos y electrnicos. Los electromecnicos utilizan bobinados de corriente y de tensin para crear corrientes parsitas en un disco que, bajo la influencia de los campos magnticos, produce un giro que mueve las agujas del cuadrante. Los contadores electrnicos utilizanconvertidores analgico-digitalespara hacer la conversin.

hmetro:Es un instrumento para medir laresistencia elctrica. El diseo de un hmetro se compone de una pequeabaterapara aplicar unvoltajea la resistencia bajo medida, para luego, mediante ungalvanmetro, medir lacorriente que circula a travs de la resistencia.La escala del galvanmetro est calibrada directamente enohmios, ya que en aplicacin de laley de Ohm, al ser el voltaje de la batera fija, la intensidad circulante a travs del galvanmetro slo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.

Conexin del hmetro.

III. MATERIAL Y EQUIPO1. Fuente variable y fija de C.A y C.C2. Un ampermetro anlogo de corriente directa (C.D)3. Un ampermetro anlogo de corriente alterna (C.A)4. Un voltmetro anlogo de corriente directa (C.D)5. Un voltmetro anlogo de corriente alterna (C.A)6. Resistencias de carbn de 1 W. 68k,18k,27k,82k,8.2k,100k,120k,150k7. Cables de conexin.8. Un hmetro.9. Una tablilla de conexiones proto-board IV. DIAGRAMAS ELECTRICOS Y FISICOS

V.DESARROLLO DE LA PRCTICA

Observe detalladamente los ampermetros y voltmetros solicitados y conteste el cuestionario siguiente:

1. Tome un ampermetro analgico y anote su rango: 0A-10A

a) Qu tipo de corriente mide? Corriente Alterna y Corriente Directa.b) Cmo se conecta? En serie.

2. Tome un ampermetro digital y anote su rango: 0A-10A.

a) Qu tipo de corriente mide? Corriente Alterna y Corriente Directa.b) Cmo se conecta? En serie.

3. Tome un voltmetro analgico y anote su rango: 0-74V

a) Qu tipo de voltaje mide? Voltaje en corriente alterna y corriente directa.b) Cmo se conecta? En paralelo.

4. Tome un voltmetro analgico y anote su rango: 0.4V-72.5V

a) Qu tipo de voltaje mide? Voltaje en corriente alterna y corriente directa. b) Cmo se conecta? En paralelo.

5. Cul es la diferencia ms importante que existe entre los instrumentos de medicin anlogos con respecto a los digitales al tomar la lectura?

Las exactitud en cifras significativas, el digital es ms preciso.

Manejo del multmetro:I. Solicite al instructor le explique el manejo del multmetro analogo y digital empotrados en su mesa de trabajo.II. Observe el multmetro analgico y conteste lo siguiente. Este multmetro es de marca: Qu indica la siguiente simbologa?

Posicin de empleo horizontal

Rectificador

Convertidor termoelctrico

Corriente Alterna 3.5

Corriente directa o continua

Ohm mximo y mnimo (Resistencia)

Signo de tensin de prueba

III. Observe el multmetro digital y conteste lo siguiente:

Qu indica el selector si se encuentra sealando las posiciones siguientes?

OFF: Apagado

V: Voltmetro

::Continuidad : hmetro 20M: Escala de 20 mega ohm.200mA: Escala de 200 miliamperios.10A: Escala de 10 amperios.

Considere los dems botones y pulsadores. Conteste cual es la funcin de cada uno:DC/CA: Cambio de corriente directa a corriente alterna o viceversa.Range: Rango o escala de medicinMem: MemoriaHold: Mantener el valor medido fijo

Transistor:E: Emisor.B: Base.C: Colector.PNP: Positivo- Negativo-Positivo.NPN: Negativo-Positivo-Negativo.

Prepare el multmetro digital como hmetro y mida las siguientes resistencias:

R1=67.7k R2=117.7kR3=101.2k R3=85.4kR5=140.5k R4=17.93k

Con ayuda del instructor ajuste la Fuente variable de C.D. Para obtener 10 V. midiendo con el multmetro en el selecto de volts.

Arma el siguiente circuito, anote las siguientes lecturas en la tabla.

TABLA DE VALORES OBTENIDOS

ResistenciaVoltaje aplicado(V)CorrienteVoltaje por formula

Por formulaPor medicinCalculado

R1=68k10147.05 A0.1mA6.8V

R2=120k1083.33 A0.03mA3.6V

R3=100k10100mA0.01mA1V

R4=82k10121.95A0.01mA0.82V

R5=140k

1071.42A0.01mA1.4V

R6=18k105555. A0.04mA0.72V

VI. Cuestionario:

a) Qu instrumentos se utilizan en la medicin de temperatura y en que unidades se expresa?R: Termistores, Sensores de Temperatura resistivos, Termmetros de Resistencias Se miden en grados centgrados Co

b) Qu es magnitud?

R: Es una propiedad o cualidad medible de unsistema fsico, es decir, a la que se le pueden asignar distintosvalorescomo resultado de una medicin o una relacin de medidas. Las magnitudes fsicas semiden usando un patrn que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrn. Por ejemplo, se considera que el patrn principal de longitud es elmetroen elSistema Internacional de Unidades.

c) En qu unidades se expresa?

i. La tensin elctrica: Volts (V)

ii. La intensidad de corriente: Amper (A)

iii. La resistencia elctrica: Ohm()

iv. La potencia elctrica: Watts(W)

v. La frecuencia: Hertz(H)

VII.OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES.

CONCLUSIONES:

Al llevar a cabo esta prctica y la investigacin que requera como marco terico, analizamos la importancia de las normas de seguridad que rigen la industria, esto es un conocimiento fundamental para nuestra carrera ya que estaremos en contacto con maquinaria elctrica y mecnica. Se deben conocer las normas de seguridad y las normas y formas de operacin de cada mquina para un uso efectivo y eficiente. Tambin como medida de precaucin para poder saber cmo manipular voltajes y corrientes de alto valor.

VIII. BIBLIOGRAFIA

http://ocw.uc3m.es/tecnologia-electronica/instrumentacion-electronica-i/material-de-clase-1/tema5_06_MOD.pdf

http://ricuti.com.ar/No_me_salen/ELECTRICIDAD/AT_instrumentos.html

es.wikipedia.org/wiki