MEDIDA DE LA INTENSIDAD A García, M Mendoza, A Pedroza, W Hernández Departamento de de Ingeniería Mecánica Mecánica Universidad de Córdoba, Montería
RESUMEN Este informe permite estudiar como medir la intensidad en un determinado circuito y analizar el comportamiento de la intensidad eléctrica en diferentes posiciones de un circuito, constatando que la intensidad debe tener el mismo valor en cualquier posición. Esto se llevara a cabo tomando tres distintas zonas de un circuito en las cuales se medirá la intensidad con el multímetro en la posición de amperímetro.
1. TEORÍA RELACIONADA RELACIONADA Así como una corriente de agua es el flujo de moléculas de H2O, la corriente eléctrica es el flujo de carga eléctrica. En circuitos de alambres conductores metálicos, los electrones forman el flujo de la carga. Es porque uno o más electrones de cada átomo del metal tienen libertad de movimiento por toda la red de átomos. Para definir la corriente de manera precisa suponga que un sistema de cargas se mueve perpendicular a una superficie de área A, área A, como se muestra en la siguiente figura:
Se abrió otra vez el interruptor. Se conectó el amperímetro A1 en el circui circuito, to, entre entre la lámpa lámpara ra y el inter interrup ruptor tor.. Antes Antes de encender encender el circuito circuito se comprobó comprobó si el multímet multímetro ro estaba estaba bien conectado y ajustado. Después Después de hacer la verifica verificación ción del multímet multímetro ro se cerró el interruptor. Luego se conectó el amperímetro entre la lámpara y el polo negativo (A2), y después entre el interruptor y el polo positivo de la fuente de corriente (A3). Se anotaron los valores medidos en la tabla de resultados. Se cambia cambiaron ron sucesi sucesivam vament entee con el inter interrup ruptor tor abiert abierto o las lámparas lámparas,, poniendo poniendo la tensión tensión de funcionami funcionamiento ento igual a la nominal nominal de cada lámpara. lámpara. Se midieron midieron las correspondien correspondientes tes intensidades y se anotaron en la tabla. Finalmente se redujo la tensión de funcionamiento para cada lámpara y se observó el amperímetro. amperímetro.
La corriente es la rapidez a la cual fluye la carga por esta superficie. Si ∆Q ∆ Q es la cantidad de carga que pasa por esta área área en un intervalo de tiempo ∆t, ∆ t, la corriente promedio Iprom es igual a la carga que pasa por A por A por unidad de tiempo: tiempo: Iprom=∆ Iprom=∆Q/ ∆t. Si la rapidez a la cual fluye la carga varía en el tiempo, entonces la corriente varia en el tiempo, y la corriente instantánea I se define como el límite diferencial de la corriente promedio: I=dQ/dt. La unidad de corriente del SI es el ampere (A): 1A=1C/1S. Esto es 1A de corriente es equivalente a 1C de carga que pasa por el área de la superficie en 1S.
3. RESULTADOS
Las cargas cargas que pasa pasa por la superf superfici iciee pueden pueden ser posit positiva ivas, s, negativas o ambas. Es convencional asignar a la corriente la misma dirección que la del flujo de carga positiva [2].
Lámpara 12V, 3W I(A)
Bombilla 6V, 3W I(A)
A1
0.23
0.46
A2
0.23
0.46
A3
0.23
0.46
2. MONTAJE Y PROCEDIMIENTO Primero se montó un circuito de iluminación sencillo como se muestra en la figura, figura, con la lámpara de 12V teniendo en cuenta que la tensión nominal y la de funcionamiento coincidirán. Se cerró cerró el interruptor interruptor para comprobar comprobar el funcionam funcionamiento iento de la lámpara.
4. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES 1. ¿Qué enunciado puedes formular a partir de los tres primeros resultados de las medidas, en las que el amperímetro se colocaba en tres puntos distintos del circuito? R/ A partir del resultado de las tres primeras mediciones podemos concluir que la intensidad de la corriente en todo el circuito de iluminación es la misma (constante), independientemente del sector donde se mida. 2. ¿Qué influencia tienen las tres lámparas diferentes sobre la intensidad en el circuito? R/ Las lámparas influyen sobre la intensidad del circuito, ya que la lámpara de mayor voltaje registra una menor intensidad en el circuito frente a la lámpara de menor voltaje. 3. ¿Qué relación existe entre tensión e intensidad? R/ La relación que existe entre tensión e intensidad es que a mayor tensión menor será la intensidad del circuito y así recíprocamente. 4. Compara las conexiones del instrumento de medida cuando se mide tensión (voltaje) y cuando se mide intensidad. 5. ¿Cómo se denomina la conexión del amperímetro en el circuito? ¿Por qué se utiliza esta conexión en particular en este caso? R/ La conexión de los amperímetros debe ser siempre en serie, lo que significa que se ha de intercalar el aparato en el circuito de manera que toda intensidad de la corriente pase por él. Existen dos formas de conectar aparatos medidores en un circuito: en serie, como el amperímetro, o en paralelo, como el voltímetro. 5. REFERENCIAS [1]. P.G. HEWITT, Física conceptual, PEARSON. [2]. R.A. SERWAY, R.J. BEICHNER, J.W. JEWETT, Física para ciencias McGRAW-HILL.
e
ingenierías
Vol.II,
5ed,
2
