Introducción a las Mediciones Eléctricas
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Questions and Answers

¿Qué parte del instrumento de imán permanente se mueve para indicar una lectura?

  • El pivote
  • La aguja indicadora (correct)
  • La bobina móvil
  • El resorte antagónico

    • ¿Cuál es la característica del campo magnético que atraviesa la bobina móvil?

  • Es variable según la posición de la bobina
  • Es débil en todas las posiciones
  • Es radial y constante dentro de cierto ángulo (correct)
  • Es circular y cambia constantemente

    • ¿Qué función cumple el resorte antagónico en el instrumento?

  • Proporcionar estabilidad a la bobina móvil
  • Retornar la aguja indicadora a su posición original (correct)
  • Aumentar la fuerza del imán permanente
  • Modular el flujo de corriente en la bobina

    • ¿Qué tipo de corriente es relevante en el funcionamiento del instrumento mencionado?

    <p>Corriente directa</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el elemento que genera el campo magnético en el instrumento?

    <p>El imán permanente</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la magnitud de la fuerza generada en un conductor de la bobina?

    <p>$F=N.B.I.L$</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa el símbolo $N$ en la expresión de fuerza?

    <p>Número de espiras en la bobina</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se determina la dirección de las fuerzas en los conductores de la bobina?

    <p>Por medio de la regla de la mano derecha</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre cuando la cupla motora y la cupla antagónica se igualan?

    <p>El sistema detiene su giro</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación entre la cupla resistente y el ángulo de giro?

    <p>Es proporcional</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la condición para el equilibrio del sistema en términos de cuplas?

    <p>$Cm = CR$</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede cuando se aplica corriente alterna al instrumento?

    <p>El signo de la cupla cambiará de sentido</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la expresión para la cupla en términos de corriente y las propiedades de la bobina?

    <p>$C_m = K.I$</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función de los terminales conectados en serie en un vatímetro electrodinámico?

    <p>Medir la corriente que pasa por la carga</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa la resistencia adicional Rm en un vatímetro electrodinámico?

    <p>Permitir que la bobina móvil esté en fase con la tensión</p> Signup and view all the answers

    En un sistema de carga óhmico-inductivo, ¿qué ocurre con la corriente respecto a la tensión?

    <p>La corriente está en atraso respecto a la tensión</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se mide la tensión en un vatímetro electrodinámico?

    <p>Conectando una resistencia en paralelo</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa el diagrama fasorial en la medición de un vatímetro electrodinámico?

    <p>La diferencia de fase entre corriente y tensión</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de carga se considera en el funcionamiento del vatímetro electrodinámico según el contenido?

    <p>Cargas óhmico-inductivas</p> Signup and view all the answers

    La corriente que circula por la bobina móvil es la suma de:

    <p>La corriente de la carga y la que se deriva en Rm</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué aspecto se debe tener en cuenta al utilizar un vatímetro electrodinámico?

    <p>El factor de potencia de la carga</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal diferencia en el diseño de los instrumentos de hierro móvil en comparación con los de imán permanente?

    <p>La corriente circula por una bobina fija en los instrumentos de hierro móvil.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué produce el movimiento de giro en el sistema de un instrumento de hierro móvil?

    <p>La imantación de la chapa de hierro dulce.</p> Signup and view all the answers

    En los instrumentos de hierro móvil, ¿qué tipo de movimiento se genera cuando hay una sola chapa de hierro dulce?

    <p>Movimiento de atracción.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta respecto a los instrumentos de hierro móvil?

    <p>Solo son adecuados para medir corriente alterna.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo afecta la intensidad eléctrica que circula por la bobina al movimiento de la lámina móvil en un instrumento de hierro móvil?

    <p>El esfuerzo es proporcional al cuadrado de la intensidad.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre en un sistema de instrumentos de hierro móvil con dos chapas de hierro dulce?

    <p>Se genera un movimiento de repulsión.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de corriente es adecuada para utilizar con instrumentos de hierro móvil?

    <p>Ambos tipos de corriente.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de material se utiliza para las chapas en un instrumento de hierro móvil?

    <p>Hierro dulce.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la expresión que relaciona la corriente en la bobina móvil con otras variables?

    <p>IM = U / RW</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué variable se relaciona con la potencia activa consumida por la carga?

    <p>U I cos ϕ</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué caso se puede despreciar el consumo de la bobina voltimétrica?

    <p>Cuando la resistencia del circuito voltimétrico es muy grande</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa el ángulo de deflexión?

    <p>θCA = KCA * IF * IM * cos β</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué relación se establece entre las resistencias en la ecuación para IM?

    <p>IM = U / (RM + Rm)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa la variable KCA en la ecuación de deflexión?

    <p>Constante de calibración de la bobina</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué indica la indicación del instrumento en este tipo de conexión?

    <p>Proporcional al consumo de la carga más el de la bobina voltimétrica</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con la potencia que se consume en la resistencia de la bobina móvil?

    <p>Se suma a la potencia activa consumida</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de conexión es más conveniente cuando la resistencia a medir es muy grande en comparación con la del amperímetro?

    <p>Conexión larga</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa el valor de la resistencia medida en la fórmula $Rm = \frac{Um}{Im}$?

    <p>La resistencia voltimétrica</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes errores se relaciona con el trazado de la escala?

    <p>Error de trazado</p> Signup and view all the answers

    Al utilizar la conexión corta, ¿cuándo se puede despreciar el error asociado?

    <p>Cuando la resistencia a medir es mucho más pequeña</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una razón por la que la aguja indicadora no puede ocupar la misma posición para la misma corriente?

    <p>Rozamientos en el sistema de suspensión</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de error es causado por las particularidades de cada observador al realizar lecturas?

    <p>Error de observador</p> Signup and view all the answers

    Cuando se habla de realizar una corrección en las mediciones, ¿qué implica esto?

    <p>Que se puede utilizar cualquiera de los métodos de conexión</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la ecuación correcta para determinar la resistencia en función de las variables dadas?

    <p>$R = \frac{Um}{Im} - RA$</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Introducción a las Mediciones Eléctricas

    • Las mediciones eléctricas determinan magnitudes como intensidad de corriente, tensión, potencia, resistencia, inductancia y frecuencia.
    • Los instrumentos analógicos muestran directamente el valor medido, mientras que los digitales lo muestran en un visor.

    Clasificación de Instrumentos Analógicos

    • Los instrumentos analógicos se clasifican según su principio de funcionamiento o el efecto que causa la desviación:
    • Bobina móvil e imán permanente: Estos instrumentos miden corriente directa (CC) o corriente alterna (CA) con rectificadores. Contienen un imán permanente y una bobina móvil con un arrollamiento de alambre conductor. La corriente que fluye a través de la bobina crea un campo magnético que interactúa con el campo magnético del imán permanente, provocando una desviación. Un sistema de resortes contrarrestan la desviación para permitir una lectura en una escala.

    Descripción de instrumentos de bobina móvil e imán permanente

    • Estructura: Un imán permanente crea un campo magnético. Una bobina móvil de alambre conductor gira entre los polos del imán. Una aguja indica la medida en una escala.
    • Funcionamiento: La corriente a medir crea un campo magnético en la bobina, que interactúa con el campo magnético del imán fijo. Esta interacción causa un par de torsión en la bobina, lo que hace que gire. La cantidad de giro es proporcional a la corriente, por lo que el valor de la corriente se puede leer en una escala.
    • Ecuaciones: La fuerza (F), depende del número de espiras (N), la intensidad del campo magnético (B), la intensidad de corriente (I) y la longitud del conductor (L). El par de torsión se relaciona con las fuerzas y la distancia.
    • Aplicaciones: Amperímetros, voltímetros, etc.

    Instrumento Utilizado como Amperímetro

    • Un amperímetro debe conectarse en serie con la carga.
    • Se debe agregar una resistencia en paralelo llamada shunt para ampliar el rango de medición.

    Instrumento Utilizado como Voltímetro

    • Un voltímetro debe conectarse en paralelo con la carga.
    • Se necesita agregar una resistencia en serie para limitar la corriente que pasa por el instrumento.

    Instrumentos de Hierro Móvil

    • El sistema móvil está compuesto por un eje, una aguja indicadora, resortes y una lámina de hierro dulce.
    • La corriente que circula crea un campo magnético en la bobina, lo que a su vez afecta la lámina de hierro dulce y causa un movimiento.
    • La fuerza de atracción o repulsión es proporcional al cuadrado de la corriente (cuadrática).
    • Adecuados para corriente continua o alterna.

    Instrumentos Electrodinámicos

    • Dos bobinas (una fija y otra móvil) sobre ejes.
    • La corriente crea campos magnéticos que interaccionan, generando un par de torsión y movimiento de la bobina móvil.
    • Estos instrumentos son adecuados para mediciones de potencia (vatímetros).

    Instrumentos Digitales

    • Utilizan convertidores analógico-digital (A/D) para transformar las señales continuas en valores discretos (numéricos).
    • Muestrean la señal de entrada en intervalos regulares (muestreo en el tiempo) para conseguir una representación digital.
    • Son más precisos y precisos que los instrumentos analógicos.
    • Con indicadores numéricos en lugar de agujas.

    Fundamentos de la Teoría de Errores

    • Toda medición está sujeta a algún grado de error.
    • Los errores pueden ser groseros (por inexperiencia), sistemáticos (previsibles) y accidentales (inevitables).
    • Las mediciones tienen valores máximos y mínimos. Algunos instrumentos tienen una clase o rango de error.

    Clasificación de Errores

    • Clasificación en groseros, sistemáticos y accidentales.
    • Se explican los errores y se utilizan ejemplos con esquemas de conexión de instrumentos para explicar la naturaleza de los errores que se producen en las mediciones.

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    Description

    Este cuestionario aborda los conceptos básicos de las mediciones eléctricas y la clasificación de los instrumentos analógicos. Explora magnitudes como intensidad de corriente, tensión y más, así como el funcionamiento de los instrumentos de bobina móvil e imán permanente. Ideal para estudiantes de electricidad y electrónica.

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