Download 4AN_Grupo2_TP1 - Electromagnetismo

Grupo 2 : Filippini Marcelo
Maggini Leonardo
Marcelo Stroia
UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA
Ingeniería en Sistemas Informáticos
Electromagnetismo – Estado Sólido I
Trabajo practico 1: Medición de resistencias y tensiones
Realizado el 06/09/2016
Introducción
La finalidad del trabajo practico realizado es la de familiarizarse con los instrumentos de
medición de magnitudes eléctricas, así como construir circuitos de resistencias conectadas en
serie y/o paralelo.
Desarrollo de la práctica:
Dado un conjunto de 6 resistores, primeramente se determina su valor “teórico” en función
del código de colores de cada una de ellas.
A continuación se realiza una medición con óhmetro de cada uno de los resistores, teniendo la
consideración de “tocar” con la yema de los dedos, las puntas de prueba del óhmetro,
mientras se realiza la medición sobre los terminales de los resistores.
Por último, se realiza la medición de resistencia sobre cada resistor, teniendo la precaución de
no tocar con la yema de los dedos las puntas de prueba.
Los resultados de las mediciones pueden apreciarse en la tabla I.
Tabla I
Resistencia
Código de
colores
Resistencia prevista
Medida 1
Medida 2
Tensión eléctrica (V)
Conductor
3m(Al)
---
8.46x10-4 Ω
---
---
---
Resistor 1
Marrón Verde
Negro dorado
15 Ω +/-5%
15.1 Ω
15.2 Ω
---
Resistor 2
Marrón Negro
Marrón sin color
100 Ω +/-20%
98.1 Ω
98.2 Ω
---
Resistor 3
Marrón Verde
Marrón Dorado
150 Ω +/- 5%
148.4 Ω
148.5 Ω
---
Resistor 4
Verde Azul
Naranja Dorado
56000 Ω +/- 5%
52000 Ω
55900 Ω
0.69 V
Resistor 5
Amarillo Violeta
Amarillo Dorado
470000 Ω +/- 5%
247000 Ω
465000 Ω
5.07 V
Resistor 6
Rojo Violeta
Amarillo Dorado
270000 Ω +/- 5%
230000 Ω
264000 Ω
2.91 V
Nota: para el caso del Conductor de 3m de aluminio, se realizó el cálculo teórico, según la ecuación: 𝑅 = 𝜌
𝑙
𝑆
donde 𝑅 = 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 [Ω], 𝜌 = 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐ì𝑓𝑖𝑐𝑎[Ω. 𝑚], 𝑙 = 𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟[𝑚] 𝑦 𝑆 =
𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖ò𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟[𝑚2 ].
Asi,
3[𝑚]
𝑅 = 2.82𝑥10−8 ^[Ω. 𝑚] 0.1[𝑚𝑚2 ]
->
𝑅 = 8.46𝑥10−4 Ω
A continuación, se conectan en serie 4 resistores de distintos valores, aplicando una tensión
de 10 V entre extremos, según se muestra en el circuito de la figura 1.
Figura 1
Se mide la tensión sobre los extremos de cada resistor, según se muestra en la figura 2,
obteniéndose los siguientes resultados:
VR1 = 0.69V
VR3 = 2.91V
VR2 = 5.07V
VR4 = 0.002V= 2mV
VR1
VR2
VR3
VR4
= 10V
Figura 2
RR1 = 56K Ω, RR2 =470K Ω, RR3=270K Ω , RR4 =15Ω
Conclusiones
De la práctica realizada se pudieron obtener las siguientes conclusiones:

Medición de resistencias:
Pudo observarse que la resistencia prevista (aquella determinada por el código de
colores de cada uno de los resistores), difiere del valor medido con el óhmetro.
Para el caso de la medición realizada poniendo en contacto la yema de los dedos sobre
las puntas de prueba del óhmetro (columna Resistencia Medida 1 en tabla I), se obtuvo
un valor que es menor al esperado (según el código de colores del resistor). Se deduce
que esto se debe a que la resistencia debida al contacto de la piel humana, forma un
circuito de 2 resistores en paralelo, por lo que la resistencia equivalente será de un
valor inferior al de la resistencia de menor valor (sea esta la del resistor, o de la piel
humana).
Para el caso de la medición realizada sin poner en contacto la yema de los dedos sobre
las puntas de prueba del óhmetro (columna Resistencia Medida 2 en tabla I), se obtuvo
un valor cercano al esperado (según el código de colores del resistor) y que está
dentro del intervalo de tolerancia del resistor, informado en su código de colores.

Medición de tensiones eléctricas:
Se observa que la suma de las tensiones eléctricas medidas en el circuito es menor al
valor de tensión de la fuente de alimentación: VR1+VR2+VR3+VR4 < V.
Pudo determinarse que esto en realidad se debe a un error de medición debido a la
resistencia interna del voltímetro.
Cada vez que se colocan las puntas de prueba del voltímetro sobre un resistor, la
resistencia interna del mismo, forma un circuito paralelo con el resistor sobre el que se
está realizando la medición. Esto hace que la resistencia equivalente sea de un valor
menor que la resistencia del resistor bajo análisis. Esto cambia el valor de resistencia
total del circuito, por lo que el valor de tensión eléctrica medida sobre el resistor, es
menor a lo que se espera.
Para resistores con valores de resistencia mucho menores que el valor de resistencia
interna del voltímetro, este efecto es despreciable, y el valor de tensión eléctrica
medido es cercano al esperado (aquel calculado en forma teórica). Pero para
resistores con valores de resistencia cercanos o mayores a la resistencia interna del
voltímetro, este efecto es apreciable e influye en el valor de tensión eléctrica medido.