- Electrodinamometro:
Concepto:
El electrodinamómetro se utiliza en voltímetros y amperímetros de CA muy exactos, no solamente para la medición de señales de alta frecuencia de la línea de energía sino también para señales que se encuentren en rangos bajos de audio frecuencia. El par Producido en este instrumento procede de las fuerzas magnéticas entre bobinas que Conducen corrientes, una de las cuales es giratoria. Puede pensarse, cualitativamente, que es un galvanómetro de D’Arsonval cuyo imán permanente ha sido reemplazado por un electroimán. Una bobina fija, dividida en dos porciones, produce el campo en el volumen que ocupa la bobina móvil. La Figura Nº 1 muestra las partes de este movimiento. El montaje completo está rodeado por un blindaje laminado para proteger el instrumento de los campos magnéticos exteriores que puedan afectar su operación. El amortiguamiento se logra mediante aletas de aluminio que se mueven en cámaras de aire
Es un instrumento electrodinámico derivado del galvanometro creado con la finalidad de medir corrientes alternas ya que los galvanometros convencionados no pueden debido a que las oscilaciones de las corrientes producirán una inclinación en las dos direcciones
Imagen:
multimetro
Es un aparato muy versátil, que se basa en la utilización de un instrumento de medida, un galvanómetro muy sensible que se emplea para todas las determinaciones. Para poder medir cada una de las magnitudes eléctricas, el galvanómetro se debe completar con un determinado circuito eléctrico que dependerá también de dos características del galvanómetro: la resistencia interna (Ri) y la inversa de la sensibilidad. Esta última es la intensidad que, aplicada directamente a los bornes del galvanómetro, hace que la aguja llegue al fondo de escala.
Además del galvanómetro, el polímetro consta de los siguientes elementos: La escala múltiple por la que se desplaza una sola aguja permite leer los valores de las diferentes magnitudes en los distintos márgenes de medida. Un conmutador permite cambiar la función del polímetro para que actúe como medidor en todas sus versiones y márgenes de medida. La misión del conmutador es seleccionar en cada caso el circuito interno que hay que asociar al instrumento de medida para realizar cada medición. Dos o más bornas eléctricas permiten conectar el polímetro a los circuitos o componentes exteriores cuyos valores se pretenden medir. Las bornas de acceso suelen tener colores para facilitar la corrección de las conexiones exteriores. Cuando se mide en corriente continua, suele ser de color rojo la de mayor potencial ( o potencial + ) y de color negro la de menor potencial ( o potencial - ). La parte izquierda de la figura (Esquema 1) es la utilizada para medir en continua y se puede observar dicha polaridad. La parte derecha de la figura es la utilizada para medir en corriente alterna cuya diferencia básica es que contiene un puente de diodos para rectificar la corriente y poder finalmente medir con el galvanómetro. El polímetro está dotado de una pila interna para poder medir las magnitudes pasivas. También posee un ajuste de cero necesario para la medida de resistencias.
A continuación se describen los circuitos básicos de uso del polímetro donde la raya horizontal colocada sobre algunas variables como resistencias o la intensidad de corriente, indica que se está usando la parte izquierda de la figura (Esquema 1). Además, los razonamientos que se realizan sobre los circuitos eléctricos usados para que el polímetro funcione como Amperímetro o Voltímetro sirven también, de forma general, para medir en corriente alterna con la parte derecha de la figura (Esquema 1).
Además del galvanómetro, el polímetro consta de los siguientes elementos: La escala múltiple por la que se desplaza una sola aguja permite leer los valores de las diferentes magnitudes en los distintos márgenes de medida. Un conmutador permite cambiar la función del polímetro para que actúe como medidor en todas sus versiones y márgenes de medida. La misión del conmutador es seleccionar en cada caso el circuito interno que hay que asociar al instrumento de medida para realizar cada medición. Dos o más bornas eléctricas permiten conectar el polímetro a los circuitos o componentes exteriores cuyos valores se pretenden medir. Las bornas de acceso suelen tener colores para facilitar la corrección de las conexiones exteriores. Cuando se mide en corriente continua, suele ser de color rojo la de mayor potencial ( o potencial + ) y de color negro la de menor potencial ( o potencial - ). La parte izquierda de la figura (Esquema 1) es la utilizada para medir en continua y se puede observar dicha polaridad. La parte derecha de la figura es la utilizada para medir en corriente alterna cuya diferencia básica es que contiene un puente de diodos para rectificar la corriente y poder finalmente medir con el galvanómetro. El polímetro está dotado de una pila interna para poder medir las magnitudes pasivas. También posee un ajuste de cero necesario para la medida de resistencias.
A continuación se describen los circuitos básicos de uso del polímetro donde la raya horizontal colocada sobre algunas variables como resistencias o la intensidad de corriente, indica que se está usando la parte izquierda de la figura (Esquema 1). Además, los razonamientos que se realizan sobre los circuitos eléctricos usados para que el polímetro funcione como Amperímetro o Voltímetro sirven también, de forma general, para medir en corriente alterna con la parte derecha de la figura (Esquema 1).
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galvanometro:
Un galvanómetro es un instrumento que se usa para detectar y medir la corriente eléctrica. Se trata de un transductor analógico electromecánicoque 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.
Es capaz de detectar la presencia de pequeñas corrientes en un circuito cerrado, y puede ser adaptado, mediante su calibración, para medir su magnitud. Su principio de operación (bobina móvil e imán fijo) se conoce como mecanismo de D'Arsonval, en honor al científico que lo desarrolló. Este consiste en una bobina normalmente rectangular, por la cuál 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. La inmensa mayoría de los instrumentos indicadores de aguja empleados en instrumentos analógicos, se basan en el principio de operación explicado, utilizándose una bobina suspendida dentro del campo asociado a un imán permanente. Los métodos de suspensión empleados varían, lo cuál determina la sensibilidad del instrumento, así cuando la suspensión se logra mediante una cinta metálica tensa, puede obtenerse deflexión a plena escala con solo 2 μA, pero el instrumento resulta extremadamente frágil, mientras que el sistema de "joyas y pivotes", semejante al empleado en relojería, permite obtener un instrumento más robusto pero menos sensible que el anterior, en los cuales, típicamente se obtiene
Óhmetro
El óhmetro permite medir resistencias. Una pila interna hace circular una corriente a través de la resistencia a medir, el instrumento y una resistencia adicional de ajuste.
Cuando los terminales de medida se ponen en cortocircuito circula la máxima corriente por el galvanómetro. Es el valor de corriente que se asocia a R = 0. Con la resistencia de ajuste se retoca esa corriente hasta que coincida con el fondo de escala y en la división que indica la corriente máxima se pone el valor de 0 ohmios. Cuando en los terminales se conecta la resistencia que se desea medir, se provoca una caída de tensión y la aguja se desplaza hacia valores inferiores de corriente, esto es, hacia la izquierda. La escala de resistencias crecerá, pues, de derecha a izquierda.
Debido a la relación inversa entre resistencia y corriente (R=V/I), la escala del óhmetro no es lineal, lo cual provocará mayor error de medida conforme nos acerquemos a corrientes pequeñas (grandes valores de la resistencia R a medir).
Montaje
A continuación presentamos el circuito eléctrico que hará las veces de óhmetro (Esquema 4):
Añadiremos una resistencia de protección
a la resistencia variable 
.
Como elemento activo se incluye una pila que hace circular la corriente, cuyas magnitudes serán la fuerza electromotriz ε y la resistencia interna
.
Lo primero que hay que hacer es cortocircuitar la resistencia a medir R, y ajustar la resistencia variable para que la aguja llegue al fondo de la escala.
La intensidad que circulará por el circuito en este caso será
y se puede expresar:
Cuando los terminales de medida se ponen en cortocircuito circula la máxima corriente por el galvanómetro. Es el valor de corriente que se asocia a R = 0. Con la resistencia de ajuste se retoca esa corriente hasta que coincida con el fondo de escala y en la división que indica la corriente máxima se pone el valor de 0 ohmios. Cuando en los terminales se conecta la resistencia que se desea medir, se provoca una caída de tensión y la aguja se desplaza hacia valores inferiores de corriente, esto es, hacia la izquierda. La escala de resistencias crecerá, pues, de derecha a izquierda.
Debido a la relación inversa entre resistencia y corriente (R=V/I), la escala del óhmetro no es lineal, lo cual provocará mayor error de medida conforme nos acerquemos a corrientes pequeñas (grandes valores de la resistencia R a medir).
Montaje
A continuación presentamos el circuito eléctrico que hará las veces de óhmetro (Esquema 4):
Añadiremos una resistencia de protección
a la resistencia variable .Como elemento activo se incluye una pila que hace circular la corriente, cuyas magnitudes serán la fuerza electromotriz ε y la resistencia interna
.Lo primero que hay que hacer es cortocircuitar la resistencia a medir R, y ajustar la resistencia variable
para que la aguja llegue al fondo de la escala.La intensidad que circulará por el circuito en este caso será
y se puede expresar:
Si ahora conectamos R(eliminamos el cortocircuito), la nueva intensidad quedará:
y se verificará que:
Si combinamos las dos ecuaciones anteriores, obtenemos:
Voltímetro
Para que el polímetro trabaje como voltímetro (Esquema 3) es preciso conectar una resistencia 
en serie con el instrumento de medida. El valor de depende del valor en voltios que se quiera alcanzar cuando la aguja alcance el fondo de escala. En el polímetro aparecerán tantas resistencias conmutables como valores diferentes de fondos de escala se quieran tener. Por ejemplo, en el caso de requerir 10 voltios, 20 voltios, 50 voltios y 200 voltios, existirán cuatro resistencias diferentes .
Para conocer el valor de la resistencia que debemos conectar utilizamos la siguiente expresión:
en serie con el instrumento de medida. El valor de depende del valor en voltios que se quiera alcanzar cuando la aguja alcance el fondo de escala. En el polímetro aparecerán tantas resistencias conmutables como valores diferentes de fondos de escala se quieran tener. Por ejemplo, en el caso de requerir 10 voltios, 20 voltios, 50 voltios y 200 voltios, existirán cuatro resistencias diferentes .Para conocer el valor de la resistencia que debemos conectar utilizamos la siguiente expresión:
Que se desprende directamente de esta:
- amperimetro:
concepto:
Instrumento para medir la intensidad de la corriente eléctrica en un conductor. Existen amperímetros para corrientes continuas y alternas y otros capaces de efectuar medidas solamente para un tipo de corriente. En los automóviles los amperímetros sólo miden corrientes continuas aunque lleven alternador en este último caso la corriente es rectificada anteriormente por un puente de diodos.
El amperímetro deriva del galvanómetro de aguja, pero según el principio de funcionamiento se han construido diferentes tipos. Los amperímetros para medidas ordinarias de taller pueden ser: electromagnéticos (de bobina móvil o de hierro móvil), térmicos, electrodinámicos y por inducción. Cuando el instrumento es capaz de medir corrientes muy pequeñas se le denomina miliamperímetro.
Para determinar la intensidad de corriente que pasa por un conductor o que alimenta un aparato, por ejemplo una lámpara, es necesario que el amperímetro sea atravesado por toda la corriente que debe medirse. Con este objeto es necesario que el instrumento se conecte en serie. Conectándolo en paralelo, el amperímetro se encontraría en otro circuito y, al tener una resistencia interior baja, se estropearía. El valor final de la escala de un amperímetro es el máximo de corriente que puede medir. Por encima de este valor es necesario emplear un shunt, es decir una resistencia en paralelo con el instrumento.
El amperímetro, empleado como instrumento de tablero o como accesorio, representa el indicador de carga más conveniente, puesto que, además de señalar el sentido de la corriente, indica también aproximadamente su valor. Esto permite, teniendo cierta práctica, valorar cada una de las absorciones de corriente de los instrumentos que la utilizan y deducir, por tanto, la eficiencia de cada instalación. Sin embargo, el amperímetro no da una indicación directa del estado de la carga de la batería, sino que señala:
- toda la corriente que la batería suministra a los dispositivos que la utilizan (cuando la aguja está en la zona negativa), y
- la parte de corriente del generador que carga la batería (cuando la aguja está en la zona positiva).
Por tanto, no mide directamente la corriente que el generador suministra a los dispositivos que la utilizan. Por motivos dimensionales tampoco la corriente suministrada por la batería al motor de arranque atraviesa el amperímetro.
Por la intensidad de la corriente de carga es posible valorar las condiciones de la batería misma: cuanto menor es la corriente requerida por la batería, tanto mejor es su estado de carga. Conviene tener presente que a veces una corriente de carga muy baja podria ser debida a una avería en el generador (o en el regulador)más que a un requerimiento pequeño de la batería. Finalmente, puede suceder que, al haber muchos dispositivos que utilizan la corriente conectados (faros hológenos, ventilador, limpiacristales, resistencia térmica, etc.) la potencia del generador no sea suficiente ni siquiera para producir la corriente requerida por la batería; en este caso la aguja del amperímetro se desplaza a la zona negativa indicando que es necesario disminuir el número de dispositivos utilizadores.
Desde hace algunos años, para indicar el estado de la batería se emplea, en lugar del amperímetro o en combinación con el mismo, un simple *voltímetro.
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