Informe N° 2 MULTIMETRO Y SUS USOS listo para entregar

8/17/2019 Informe N° 2 MULTIMETRO Y SUS USOS listo para entregar

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MULTIMETRO Y SUS USOS

Adalberto FerrerLaboratorio de física de campo

Antonio José Salcedo.

Camilo Zambrano.

Miguel Caro.

Donna Silva.


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UNIVERSIDAD DE LA COSTA

DEPARTAMENTO DECIENCIASBÁSICAS ÁREADELABORATORIO DE FISICA DE CAMPO

FACULTAD DE INGENIERÍA

MULTIMETRO Y SUS USOS

Antonio José Salcedo1, Camilo Zambrano1, Mi!el Caro", #onna Sil$a%

1Inenier&a Ci$il, "Inenieria Ind!strial, "Inenieria Ambiental'

Laboratorio de Física De campos Grupo: CDL

Resumen.

En el presente trabajo se estudió la teoría referente al instrumento usado paracálculos de voltaje, resistencia e intensidad, el multímetro.

Se colocaron en práctica los conceptos aprendidos y se recopilaron los datosnecesarios para llevar a cabo la experiencia, utilizamos una resistencia eléctricapara realizarle las mediciones respectivas, utilizando el multímetro se obtuvieron

medidas para voltaje, resistencia e intensidad para posteriormente compararloscon valores obtenidos mediante fórmulas y sacar las conclusiones de laexperiencia.

Palabras claves:

Multímetro, voltaje, resistencia, intensidad.

Abstract.

n t!is "or# if study t!e issues relatin$ to para$rap! %alculations instrument usedvolta$e, resistance and current , t!e multimeter t!eory.

&ere placed in practice t!e concepts learned and t!e necessary data is collectedto carry a %abo experience, use a para$rap! 'ive you t!e respective electricalresistance measurements , usin$ t!e para meter measures volta$e, resistance andintensity "ere obtained subse(uently para compare values obtained usin$formulas remove and conclusions from t!e experience .

Keywords:

Multimeter, volta$e, resistance, current.


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1. Introducción.En este laboratorio se darán a

conocer las diferentes funciones deun multímetro di$ital ya sea comovoltímetro, ó!metro y amperímetro.El multímetro di$ital es un aparatoutilizado para medir los efectos (uese producen al activar un circuitoeléctrico con mayor exactitud (ue losmedidores análo$os. )or otra parteusaremos las resistencias eléctricas ysus códi$os de colores paradeterminar el valor nominal de cadauno de los resistores y compararloscon el valor leído en el multímetro.Esta experiencia se clasifica en tressecciones relacionadas con lasdiferentes aplicaciones del multímetrodi$ital para medir intensidad, voltaje yresistencia* y cada una de estas consus respectivas re$las antes deefectuar la medición con el multímetrodi$ital.

2. Marco teórico.

2.1. Multímetro+n multímetro, también denominadopolímetro, o tester, es un instrumentoeléctrico portátil para medir directamente ma$nitudes eléctricasactivas como corrientes y potencialestensiones- oy pasivas como

resistencias, capacidades y otras./as medidas pueden realizarse paracorriente continua o alterna y envarios már$enes de medida cadauna. /os !ay analó$icos yposteriormente se !an introducido losdi$itales cuya función es la mismacon al$una variante a0adida-.

El multímetro tiene un antecedente,denominado 123, (ue ayudó a

elaborar los multímetros actualestanto di$itales como analó$icos. Suinvención vino de la mano de 4onaldMacadie, un in$eniero de la 5ritis!)ost 3ffice, a (uien se le ocurrió laidea de unificar tres aparatos en uno,el amperímetro, el voltímetro y eló!metro de a!í viene su nombre,Multímetro 123-, (ue facilitó eltrabajo a todas las personas (ueestudiaban cual(uier ámbito de laelectrónica.Este aparato sirve para la mediciónde tensiones en voltios, resistenciasen o!mios y corrientes enmiliamperios es utilizado ampliamentepor los técnicos de radio, televisión yelectrónica para la comprobación$eneral de circuitos y componentes.

2.2. Funciones del multímetro.

2.2.1. Amerímetro+n amperímetro es una función delmultímetro (ue se utiliza para medir la intensidad de corriente (ue estácirculando por un circuito eléctrico.+n microamperímetro está calibradoen millonésimas de amperio y unmiliamperímetro en milésimas deamperio. En términos $enerales, lafunción de amperímetro es un simple

$alvanómetro instrumento paradetectar pe(ue0as cantidades decorriente-, con una resistencia enparalelo, llamada 6resistencia s!unt6.4isponiendo de una $ama deresistencias s!unt, se puede disponer de un amperímetro con varios ran$oso intervalos de medición. /os


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multímetros tienen una resistenciainterna muy pe(ue0a, por debajo de 7o!mio, con la finalidad de (ue su

presencia no disminuya la corriente amedir el amperaje cuando se conectaa un circuito eléctrico.

En la figura 1 se muestra la conexión de un

amperímetro ( A ) en un circuito, por el quecircula una corriente de intensidad.

El proceso para medir intensidadeses más complicado, puesto (ue enlu$ar de medirse en paralelo, se mideen serie con el circuito en cuestión.)or esto, para medir intensidadestendremos (ue abrir el circuito, esdecir, desconectar al$8n cable para

intercalar el tester en medio, con elpropósito de (ue la intensidad circulepor dentro del tester.)ara medir una intensidad, abriremosel circuito en cual(uiera de suspuntos, y confi$uraremos el tester adecuadamente borna roja en clavijade amperios de más capacidad,borna ne$ra en clavija com8n %3M-.+na vez ten$amos el circuito abiertoy el tester bien confi$urado,procederemos a cerrar el circuitousando para ello el tester, es decir,colocaremos cada borna del tester encada uno de los dos extremos delcircuito abierto (ue tenemos. %on ellose cerrará el circuito y la intensidad

circulará por el interior del multímetropara ser leída./a unidad de medida es el amperio

1- 2.2.2. !oltímetro

+n voltímetro es una función delmultímetro (ue sirve para medir ladiferencia de potencial entre dospuntos de un circuito eléctrico.)ara efectuar la medida de ladiferencia de potencial el voltímetro!a de colocarse en paralelo* esto es,en derivación sobre los puntos entre

los (ue tratamos de efectuar lamedida. Esto nos lleva a (ue elvoltímetro debe poseer unaresistencia interna lo más altaposible, a fin de (ue no produzca unconsumo apreciable, lo (ue daríalu$ar a una medida errónea de latensión. )ara ello, en el caso deinstrumentos basados en los efectoselectroma$néticos de la corriente

eléctrica, estarán dotados de bobinasde !ilo muy fino y con muc!asespiras, con lo (ue con pocaintensidad de corriente a través delaparato se consi$ue el momentonecesario para el desplazamiento dela a$uja indicadora.El multímetro (ue la función delvoltímetro presentando unascaracterísticas de aislamiento

bastante elevadas empleandocomplejos circuitos de aislamiento.En al$unos casos, para permitir lamedida de tensiones superiores a las(ue soportarían los devanados yór$anos mecánicos del aparato o loscircuitos electrónicos en el caso delos di$itales, se les dota de una


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resistencia de elevado valor colocadaen serie con el voltímetro, de forma(ue solo le someta a una fracción de

la tensión total.

En la Figura 1 se puede observar la conexión

de un voltímetro ( V )).

)ara medir una tensión, colocaremoslas bornas en las clavijas, y notendremos más (ue colocar ambaspuntas entre los puntos de lectura(ue (ueramos medir. Si lo (ue(ueremos es medir voltaje absoluto,colocaremos la borna ne$ra en

cual(uier masa un cable ne$ro demolex o el c!asis del ordenador- y laotra borna en el punto a medir. Si lo(ue (ueremos es medir diferenciasde voltaje entre dos puntos, notendremos más (ue colocar unaborna en cada lu$ar./a unidad de medida es el voltio 2-

2.2.". #$metro

+n ó!metro u o!mímetro es unafunción del multímetro utilizada paramedir la resistencia eléctrica. Sudise0o se compone de una pe(ue0abatería para aplicar un voltaje a laresistencia bajo medida, para lue$o,mediante un $alvanómetro, medir la

corriente (ue circula a través de laresistencia./a escala del $alvanómetro está

calibrada directamente en o!mios, ya(ue en aplicación de la ley de 3!m,al ser el voltaje de la batería fija, laintensidad circulante a través del$alvanómetro sólo va a depender delvalor de la resistencia bajo medida,esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.Existen también otros tipos deó!metros más exactos y sofisticados,en los (ue la batería !a sidosustituida por un circuito (ue $enerauna corriente de intensidad constante, la cual se !ace circular a través dela resistencia 9 bajo prueba. /ue$o,mediante otro circuito se mide elvoltaje 2 en los extremos de laresistencia.El procedimiento para medir unaresistencia es bastante similar al demedir tensiones. 5asta con colocar la

ruleta en la posición de o!mios y enla escala apropiada al tama0o de laresistencia (ue vamos a medir. Si nosabemos cuántos o!mios tiene laresistencia a medir, empezaremoscon colocar la ruleta en la escala más$rande, e iremos reduciendo laescala !asta (ue encontremos la (uemás precisión nos da sin salirnos deran$o.


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/a unidad de medida es el o!mio :-.

2.". Resistencias %l&ctricas.

9esistencia eléctrica es todaoposición (ue encuentra la corrientea su paso por un circuito eléctricocerrado, atenuando o frenando ellibre flujo de circulación de las car$aseléctricas o electrones./as resistencias tienen en su mayoría; líneas, pero también !ay de líneas (ue identifican los dí$itos y elm8ltiplo de 7? por el cual se !ará la

operación para averi$uar laresistencia total.)ara saber el valor de las líneas seutiliza el códi$o de colores.

/a unidad de resistencia en el Sistemanternacional es el o!mio, (ue serepresenta con la letra $rie$a ome$a :-,en !onor al físico alemán 'eor$ 3!m,

(uien descubrió el principio (ue a!ora llevasu nombre.

+na resistencia en un circuito sesimboliza así@

%omo por ejemplo para unaresistencia de colores café, azul,naranja y dorado el cual esconstante en las resistencias e indica

la tolerancia-. El valor total de laresistencia es de 7, ydoradoC


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2.'. (ey de )$m./a ley de 3!m, postulada por elfísico y matemático alemán 'eor$Simon 3!m, es una ley de laelectricidad. Establece (ue ladiferencia de potencial 2 (ueaparece entre los extremos de unconductor determinado esproporcional a la intensidad de lacorriente (ue circula por el citadoconductor. 3!m completó la leyintroduciendo la noción deresistencia eléctrica 9* (ue es elfactor de proporcionalidad (ueaparece en la relación entre 2 e .

". *esarrollo e+erimental yan,lisis de datos.

)b-etivos de la e+eriencia. dentificar los elementos y

funciones del multímetro di$ital. +tilizar el multímetro di$ital

para mediciones de intensidad,voltaje y resistencia.

%omparar los datos obtenidos apartir de las mediciones con elmultímetro con respecto a lasobtenidas mediante fórmulas.

%uios y Materiales.Multímetro di$ital.

9esistencias de diferentevoltaje.uente re$uladora de poder.

Procedimiento r,ctico yresultados obtenidos en ellaboratorio.

4urante la experiencia en ellaboratorio, !icimos la recolección de

datos necesarios para llevar a cabola obtención de resultados.Se inició !aciendo el montaje detodas las !erramientas utilizadas.)osteriormente se realizó larecolección de medidas para elvoltaje de las resistencias a partir delcódi$o de colores, fueron < en total eln8mero de resistencias usadas, acontinuación se muestran los datos

obtenidos para cada una@

Medidas de resistencia usandocódi/o de colores

1.Ro-o ro-o naran-

a2 2 x103

22000Ω± 5

2.amarillo

violeta

ro-o

' 0 x102

4700Ω±5


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".ca& ne/r

one/ro

1 x

10

0

10Ω± 5

'.naran-a

blanco

ca&

" 3 x101

390Ω± 5

4.ca& ro-o ro-o

1 12 x102

1200Ω±5

Feniendo losvalores deresistenciaobtenidosmediante elcódi$o de

colores,procederemosa calcular elvalor de lasresistenciasutilizando elmultímetro y posteriormentecompararlos.

!alores obtenidos con el multímetro.Resistencia.

Gabiendo tomado los datos utilizandotanto el códi$o de colores como elmultímetro di$ital se observó (ue lamedida fue bastante aproximada, yse dedujo (ue era correcta.

Se tomaran las medidas de voltajeusando el multímetro y proporcionandocorriente con la fuente re$ulable.

!olta-e.

Se tomaran las medidas paraamperaje, usando el multímetro yproporcionando corriente con la fuentere$ulable al i$ual (ue con el voltaje.

Amera-e o Intensidad.

resistenc

ias

Intensidad

(A)

olta!e f"ente

(#)$ R%R%&

'''$ * A%#%R

''' $+, -%&& ''*$

+ &%.%- ''/

01 -%R%R ''$$

$

%ompletandola toma dedatos con elmultímetro,par resistencia,voltaje y

amperímetro, tabularemos losresultados obtenidos en una sola tabla.

código decolores

m"ltímetro

(2ilo3)o4mios (3)

rojo rojonaranja *$$5 63 *$$5'3

amaril

lo

violet

a rojo +163 +1''3café negro negro ''$'63 $'3naranja

blanco café '0+63 0+3

café rojo rojo $*63 $*''3

resistencias

olta!em"ltímetro

(#)olta!e

f"ente (#)$ R%R%&

$1$5 $1* A%#%R

$1$$ $1 -%&%&

'$* 1+ &%.%-

$'$+ $'1 -%R%R$1$ $1


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Ha teniendo

estos datostabulados paracada resistencia

respectivamente, procederemos atomar los mismos datos pero esta vezusando las formulas correspondientespara cada ítem.

Se usara la /ey de 3!m.

!olta-e

V = I ∗ R

resistencias

olta!e #7 I8R(#)

$ R%R%& $5/

* A%#%R $1

-%&& '*$

+ &%.%- $$11 -%R%R $*

Resistencia

resistenciasresistencia R7#9I(3)

$ R%R%& $1$5'

* A%#%R 1'//////5

-%&& 15$+*015$+

+ &%.%- 1++1/1 -%R%R $51+1+1+1

Intensidad

resistencias Intensidad I7#9R (A)$ R%R%& '''$$/10

* A%#%R '''15550 -%&& ''$*+ &%.%- '*/+'/*1

1 -%R%R ''$*/'0

Ha teniendo tabuladostodos los datosprocederemos acomparar los

resultados, por una parte están losdatos (ue se obtuvieronexperimentalmente, es decir usandoel multímetro, para calcular el voltaje,

resistencia e intensidadrespectivamente, y por otro lado losresultados obtenidos mediante lasformulas proporcionadas mediante laley de o!m, en la si$uiente tabla semuestran las comparaciones entrecada uno de los datos.

!olta-e.

medidasm"ltímetro

medidas le: deo4m

#olta!e (#) #olta!e (#)

$1$5 $//

$1$$ $+1

'$* '$$

$'$+ $'1

$1$ $+*

Resistenciamedidas

m"ltímetro

medidas le: de

o4mResistencia (3) Resistencia (3)

*$$5' **$5'

+1'' 1'//////5

$' ,5$+*015$+

0+ 1++1/

$*'' $*51+1+1+1Intensidad

resistencias

Resistencia o4mios(3)

olta!e(#)

Intensidad (A)

$ R%R%& *$$5'3 $1$5 '''$

* A%#%R +1''3 $1$$ '''

-%&& $'3 '$* ''*$

+ &%.%- 0+3 $'$+ ''/

1 -%R%R $*''3 $1$ ''$$


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medidasm"ltímetro

medidas le: deo4m

Intensidad (A) Intensidad (A)

'''$ '''$$/10'$

''' '''15550

''*$ ''**

''/ ''+'/*1

''$$ ''$*/'0

3bservando los datos encomparación, concluimos (ue losresultados obtenidos, son bastanteaproximados y por ende son

confiables.

'. 5onclusiones.

En esta experiencia se dieron aconocer las diferentes aplicacionesde un multímetro di$ital para medir la

intensidad de corriente, voltaje yresistencias* así como lascondiciones (ue !ay (ue tener elcircuito antes de utilizar el multímetrodi$ital* )ara (ue de esta manera nose cometan errores en la medición yobtener un resultado más confiableutilizando este aparato.)ara este laboratorio utilizamos elmultímetro como I!metro, paraconocer el valor de variasresistencias las cuales previamente!abíamos leído su valor con la ayudade la tabla de códi$os de color pararesistores, durante nuestrosresultados pudimos observar (ue losvalores muc!as veces no erani$uales a los (ue decía el códi$o,

pero eran cercanos y esto nos loindicaba la tolerancia de losresistores. Medimos voltímetro, si

(ueríamos medir voltaje eranecesario conectarlo en paralelo,pero si (ueríamos medir corrienteeléctrica con el amperímetro,debíamos conectarlo el serie con lacar$a, esto era necesario para evitar da0os en el aparato o medidaserróneas.

4. 6iblio/raía.

7. !ttps@es."i#ipedia.or$"i#iMultD%>D14metro

J. [email protected]!are.netdamiansolisA7JmedicionesKdeKvoltajecorrienteKyKresistenciaKelectricaKlaboratorioLrelatedC>

>. file@%@+sers1F33DJ?S1/%E434o"nloadspracticalaboratorioK7J?>>?7=JA;;Kp!papp?7.pdf

;. !ttps@es."i#ipedia.or$"i#i9esistenciaNelD%>D1Octrica


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7. Ane+os.

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