Download consulta - WordPress.com

1.
2.
3.
4.
5.
6.
Carga eléctrica: la unidad de carga eléctrica se denomina CULOMBIO (C).
voltios: la unidad para medir el potencial eléctrico es el VOLTIO (V).
Resistencia: la unidad para medir la resistencia eléctrica es el OHM (Ω).
capacitancia: la unidad para medir la capacitancia es FARADIO (F).
potencia eléctrica: la unidad para medir es el WATT (W) vatios.
velocidad angular: la unidad para medir la velocidad angular es el RADIAN / SEGUNDO
(RAD/S).
7. torque: la unidad para medir el torque es NEWTON POR METRO (N*M), KP*M,
LBF*FT.
2. DINAMOMETRO: El dinamómetro es un instrumento Físico muy versátil. Sus aplicaciones
van dirigidas a la medición de fuerzas y tensiones. Se utiliza bastante en todo lo referente a las
leyes del movimiento de la mecánica clásica.
El torque es la fuerza que producen los cuerpos en rotación, recordemos que el motor produce
fuerza en un eje que se encuentra girando. Para medirlo, se utilizan un banco ó freno
dinamométrico que no es más que una instilación en la que el motor puede girar a toda su
capacidad conectada mediante un eje a un freno o balanza que lo frena en forma gradual y
mide la fuerza con que se está frenando.
2.1 Electrómetro: Se denomina electrómetro a un electroscopio dotado de una escala. Los
electrómetros, al igual que los electroscopios, han caído en desuso debido al desarrollo de
instrumentos electrónicos de precisión.
Uno de los modelos de electrómetro consiste en una caja metálica en la cual se introduce,
debidamente aislada por un tapón aislante, una varilla que soporta una lámina de oro muy fina
o una aguja de aluminio, apoyada en este caso de tal manera que pueda girar libremente
sobre una escala graduada.
Al establecer una diferencia de potencial entre la caja y la varilla con la lámina de oro (o la
aguja de aluminio), esta es atraída por la pared del recipiente. La intensidad de la desviación
puede servir para medir la diferencia de potencial entre ambas.
2.2 amperímetro: Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de
corriente que está circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en
millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio.
En términos generales, el amperímetro es un simple galvanómetro (instrumento para detectar
pequeñas cantidades de corriente, con una resistencia en paralelo, llamada "resistencia
shunt". Disponiendo de una gama de resistencias shunt, se puede disponer de un amperímetro
con varios rangos o intervalos de medición. Los amperímetros tienen una resistencia interna
muy pequeña, por debajo de 1 ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la
corriente a medir cuando se conecta a un circuito eléctrico.
El aparato descrito corresponde al diseño original, ya que en la actualidad los amperímetros
utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión en un resistor por
el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un
microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la
corriente eléctrica circulante.
2.3 Pinza amperimetrica: La pinza amperimetrica es un tipo especial de amperímetro que
permite obviar el inconveniente de tener que abrir el circuito en el que se quiere medir la
intensidad de la corriente.
2.4 galvanómetro: es un instrumento que se usa para detectar y medir la corriente eléctrica.
Se trata de un transductor analógico electromecánico que produce una deformación de rotación
en una aguja o puntero en respuesta a la corriente eléctrica que fluye a través de su bobina.
Este término se ha ampliado para incluir los usos del mismo dispositivo en equipos de
grabación, posicionamiento y servomecanismos.
Este consiste en una bobina normalmente rectangular, por la cual circula la corriente que se
quiere medir, esta bobina está suspendida dentro del campo magnético asociado a un imán
permanente, según su eje vertical, de forma tal que el ángulo de giro de dicha bobina es
proporcional a la corriente que la atraviesa.
2.5 óhmetro: Un óhmetro, Ohmímetro, u Ohmniómetro es un instrumento para medir
la resistencia eléctrica.
El diseño de un óhmetro se compone de una pequeña batería para aplicar un voltaje a la
resistencia bajo medida, para luego, mediante un galvanómetro, medir la corriente que circula a
través de la resistencia.
La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicación de
la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fija, la intensidad circulante a través del
galvanómetro sólo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor
resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.
Existen también otros tipos de óhmetros más exactos y sofisticados, en los que la batería ha
sido sustituida por un circuito que genera una corriente de intensidad constante I, la cual se
hace circular a través de la resistencia R bajo prueba. Luego, mediante otro circuito se mide el
voltaje V en los extremos de la resistencia.
2.6 voltímetro: es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos
puntos de un circuito eléctrico. Los voltímetros, en esencia, están constituidos por un
galvanómetro cuya escala ha sido graduada en voltios. Para medir la diferencia de potencial, el
voltímetro debe colocarse en paralelo, es decir, en derivación sobre los puntos entre los que se
desea efectuar la medida. Por este motivo un voltímetro debe poseer una resistencia interna
muy alta, para que no se produzca un consumo muy apreciable de corriente, que puede dar
lugar a una medida errónea.
2.7 Vatímetro: El vatímetro es un instrumento electrodinámico para medir la potencia
eléctrica o la tasa de suministro de energía eléctrica de un circuito eléctrico dado. El dispositivo
consiste en un par de bobinas fijas, llamadas «bobinas de corriente», y una bobina móvil
llamada bobina de potencial.
Las bobinas fijas se conectan en serie con el circuito, mientras la móvil se conecta en paralelo.
Además, en los vatímetros analógicos la bobina móvil tiene una aguja que se mueve sobre una
escala para indicar la potencia medida. Una corriente que circule por las bobinas fijas genera
un campo electromagnético cuya potencia es proporcional a la corriente y está en fase con
ella. La bobina móvil tiene, por regla general, una resistencia grande conectada en serie para
reducir la corriente que circula por ella.
El resultado de esta disposición es que en un circuito de corriente continua, la deflexión de la
aguja es proporcional tanto a la corriente como al voltaje, conforme a la ecuación W=VA o
P=EI. En un circuito de corriente alterna la deflexión es proporcional al producto instantáneo
medio del voltaje y la corriente, midiendo pues la potencia real y posiblemente (dependiendo
de las características de cargo) mostrando una lectura diferente a la obtenida multiplicando
simplemente las lecturas arrojadas por un voltímetro y un amperímetro independientes en el
mismo circuito.
2.8
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA.
Los motores de corriente continua se clasifican según la forma de conexión de las bobinas
inductoras e inducidas entre sí.
– Motor de excitación independiente
– Motor en serie
– Motor en derivación o motor Shunt
– Motor Compound.
• El motor de excitación independiente es tal que el inductor y el inducido se alimentan de
dos fuentes de energía independientes.
• El motor serie: es tal que los devanados del inductor y del inducido se encuentran en serie.
• El motor Shunt: dispone los devanados inductor e inducido en paralelo.
• El motor Compound: consta de dos devanados inductores, uno está en serie con el devanado
inducido y el otro en paralelo.
Para conocer las características y posibles aplicaciones de cualquiera de estos motores, deben
fijarse cada uno de estos parámetros:
– Evolución del régimen de giro (en rpm): es decir, cómo varía la velocidad de giro en
diferentes circunstancias.
– Potencia eléctrica absorbida por el motor (en Kw): da cuenta del consumo de energía.
– Par motor (en kgf): da cuenta de la capacidad de arrastre del motor.
– Rendimiento: da cuenta de las pérdidas de energía.
Motor serie.
Como se comentó antes, en este tipo de motores las bobinas inductoras y las inducidas están
conectadas en serie.
La conexión forma un circuito en serie en el que la intensidad absorbida por el motor al
conectarlo a la red (también llamada corriente de carga) es la misma, tanto para la bobina
conductora (del estator) como para la bobina inducida (del rotor).
(Iinducido=Iexc).
El motor serie es tal que:
1. Puede desarrollar un elevador par-motor de arranque, es decir, justo al arrancar, el par
motor es elevado.
2. Si disminuye la carga del motor, disminuye la intensidad de corriente absorbida y el
motor aumenta su velocidad. Esto puede ser peligroso. En vacío el motor es inestable,
pues la velocidad aumenta bruscamente.
3. Sus bobinas tienen pocas espiras, pero de gran sección.
Usos: Tiene aplicaciones en aquellos casos en los que se requiera un elevado par de arranque a
pequeñas velocidades y un par reducido a grandes velocidades. El motor debe tener carga si
está en marcha. Ejemplos: tranvías, locomotoras.
Fig. Motor serie CC.
Motor Shunt o de derivación en paralelo.
Las bobinas inductoras van conectadas en paralelo (derivación) con las inducidas. De este
modo, de toda la corriente absorbida (Iabsorbida) por el motor, una parte (Ii) circula por las
bobinas inducidas y la otra (Iexc) por la inductoras. El circuito de excitación (inductor) está a la
misma tensión que el inductor.
Las características de este motor son:
1. En el arranque, par motor es menor que en el motor serie.
2. Si la Intensidad de corriente absorbida disminuye y el motor está en vacío. La velocidad de
giro nominal apenas varía. Es más estable que la serie.
3. Cuando el par motor aumenta, la velocidad de giro apenas disminuye.
Las aplicaciones del motor son las siguientes:
Se usan en aquellos casos en los que no se requiera un par elevado a pequeñas velocidades y
no produzcan grandes cargas. Si la carga desaparece (funcionamiento en vacío), el motor varía
apenas su velocidad. Estos se emplean para máquinas herramientas, por ejemplo, un taladro.
Fig. Motor shunt CC.
C. Motor Compound.
En este caso, se puede decir que el motor es una combinación del motor serie y el motor
shunt, puesto que una de las bobinas inductoras está en serie con el inducido, mientras que la
otra está en paralelo con él.
Una parte de la intensidad de corriente absorbida circula por las bobinas inducidas
(Ii) y, por ende, por una de las inductoras; mientras que el resto de la corriente (Iexc) recorre la
otra bobina inductoras.
Se caracteriza por tener un elevado par de arranque, pero no corre el peligro de ser inestable
cuando trabaja en vacío, como ocurre con el motor serie, aunque puede llegar a alcanzar un
número de revoluciones muy alto.
Fig. Motor Compound CC.
MATERIALES UTILIZADOS.
1. Tubo poli-cloruro de vinilo. (pvc): se utilizar este material de soporte para el
dispositivo ya que es un material con propiedades neutras.
2. Rodillo vidrio pulido: se implementara un rodillo de vidrio en la parte superior ya que
es un material positivo, esto para que la esfera se cargue positivamente.
3. Rodillo de teflón: se implementará un rodillo de teflón en la parte inferior ya que es
un material negativo, esto ya que entre más lejanos sean los materiales utilizados en la
escala triboeléctrica mejor se efectuara la carga de la esfera.
4. Correa de caucho: se utilizar una correa de caucho, que es una buena conductora de
cargas.
5. Cables de cobre: se utilizarán cables de cobre para conducir las cargas a la esfera, y al
cable de tierra.
6. Lata de aluminio: se implementara una lata de aluminio para almacenar las cargas
generadas en el proceso de electrización por contacto, ya que tiene buenas
propiedades eléctricas.
Fotos del proyecto.