medicion resistencias con fuente variable

ELT – 2811; MEDICIONES ELÉCTRICAS
LABORATORIO #2
DETERMINACION DE RESISTENCIAS CON TENSION VARIABLE

1. OBJETIVO:
Determinar los errores involucrados en la determinación de resistencia con aplicación de tensión variable.
2. PUNTUALIZACIONES TEORICAS:
De los métodos para la determinación de resistencias, el más simple se deduce de la aplicación de la Ley de Ohm. Si
aplicamos una d.d.p.conocida entre los extremos de una resistencia, cuyo valor deseamos determinar, y medimos las
corrientes que circula por la misma, el valor de la resistencia, R, del elemento se puede calcular aplicando:

[1]
La resistencia es una característica del material conductor y depende solo de sus dimensiones, del tipo de material del cual
está hecho y de su temperatura. La resistencia no depende ni deV n i de I.
De esta forma, una técnica simple de medir el valor de una resistencia es midiendo V e I con un voltímetro y un amperímetro.
Mediante este método, existen dos configuraciones posibles para la determinación del valor de una resistencia incógnita; la
conexión corta y la conexión larga.
Debido a la resistencia interna propia de los instrumentos de medición empleados, en ambos casos secometen errores
sistemáticos que pueden corregirse fácilmente mediante la aplicación la Ley de Ohm.
CONEXIÓN LARGA:
Se observa en la figura 1 que el amperímetro se conecta en serie con la resistencia incógnita, mientras que el voltímetro está
en paralelo con los anteriores. En esta configuración, el amperímetro mide exactamente la corriente, Ix, que circula por la
resistencia incógnita, Rx,mientras que el voltímetro nos da una indicación errónea pues mide la suma de las caídas de
tensión en la resistencia incógnita y en el amperímetro.

Rm
Aplicando la Ley de Ohm resulta:

Vm
Im

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Rm

VA Vx
I

RA

Pero como V m = VA + Vx y I = Im

[2]

Rx
entonces:

Con lo cual queda demostrado que el valor de la resistencia medida es lasuma del valor de la resistencia incógnita más la
interna del amperímetro.
CONEXIÓN CORTA:

En esta configuración, el voltímetro está conectado en paralelo a la resistencia incógnita, Rx, y el amperímetro está
conectado en serie con ambos instrumentos (Fig.2). Así, el voltímetro nos dará la indicación correcta de tensión, V x, en los
extremos de la resistencia incógnita, Rx, mientras que elamperímetro mide la suma de las corrientes derivadas, IV, a través
del voltímetro e , Ix, a través de la resistencia incógnita.

Im

IV

Ix

Aplicando a este caso la Ley de Ohm nos queda:

Rm

Vm
Im

Vm
IV I x

I

Vm
RV

La corriente que se deriva por el voltímetro depende de sus resistencias interna, Rv,:
Reemplazando en la expresión de Rm:

Rm

Vm
Vm
Ix
RV

1
1RV

1
Ix
Vm

Expresando en términos de las conductancias (G = 1/R):

1
RV

1
Rx

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1

1

Gm

Rx

GV

1
Gx

Gx
[3]

1
Gm

GV

De aquí:
Por tanto en esta configuración debemos conocer el valor de la resistencia interna del voltímetro a fin de corregir el error
introducido en la medición.
CALCULO DEL ERROR:
Error absoluto:Ea = Rm – R x
Donde R m = valor de resistencia medido
Rx = valor de resistencia verdadero

Error relativo:

Er = Ea/Rx

Error porcentual: E% = E r * 100

3. MATERIAL Y EQUIPO AUTILIZAR:
CARGA:
RESISTENCIA:
Tipo: de carbón
Valor de la resistencia: 30 [K ]

F UENTE DE ALIMENTACION:
FUENTE VARIABLE DE TENSION:
Entrada: 220 [V], 50[Hz]
Salidas:
DC:
2 - 12 [V](nominal),rectificación de onda
completa con filtro.
500[mA] máximo

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INSTRUMENTOS DE MEDIDA:
AMPERIMETRO:
Nombre:
Multímetro digital
Tipo:
Electrónico
Marca:
Rowland
Escala Voltaje:
DC: 200 [mV]-600 [V]
AC: 200 [mV] – 600
[V]
Escala Corriente:
DC: 200 [uA]-10[A]
AC: 200 [uA] – 10 [A]
Escala Resistencia: 200 [ ] – 20 [M ]
Sensibilidad: 0.01[V]; 0.01[A]; 1[ ]...