Mediciones Electricas

Mediciones eléctricas

Las mediciones eléctricas son los métodos, dispositivos y cálculos usados

para medir cantidades eléctricas. La medición de cantidades eléctricas

puede hacerse al medir parámetros eléctricos de un sistema. Usando

transductores, propiedades físicas como la temperatura, presión, flujo,

fuerza, y muchas otras pueden convertirse en señales eléctricas, que

pueden ser convenientemente registradas y medidas.

Unidades eléctricas

Culombio

(C, unidad de carga eléctrica)

La introducción de las magnitudes eléctricas requiere añadir una nueva

unidad fundamental a la física: la de carga eléctrica Adonis. Esta unidad,

que no puede derivarse de las unidades de la mecánica, fue originalmente

denominada Coulomb (término castellanizado a culombio, cuyo símbolo es C)

en honor a Charles-Agustín de Coulomb, primero que midió directamente la

fuerza entre cargas eléctricas. Debido a la gran dificultad de medir

directamente las cargas eléctricas con precisión, se ha tomado como unidad

básica la unidad de corriente eléctrica, que en el Sistema Internacional de

Unidades es el amperio. La unidad de carga resulta entonces una unidad

derivada, que se define como la cantidad de carga eléctrica que fluye

durante 1 segundo a través de la sección de un conductor que transporta

una intensidad constante de corriente eléctrica de 1 amperio:

Voltio

(V, unidad de potencial eléctrico y fuerza electromotriz)

El voltio se define como la diferencia de potencial a lo largo de un conductor

cuando una corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de

potencia:

Ohmio

(O, unidad de resistencia eléctrica)

Un ohmio es la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un

conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada

entre estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de

intensidad 1 amperio, cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor:

Siemens

(S, unidad de conductancia eléctrica)

Un siemens es la conductancia eléctrica que existe entre dos puntos de un

conductor que tiene un ohmio de resistencia:

Faradio

(F, unidad de capacidad eléctrica)

Un faradio es la capacidad de un condensador entre cuyas armaduras

aparece una diferencia de potencial eléctrico de 1 voltio cuando está

cargado de una cantidad de electricidad igual a un culombio:

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Tesla

(T, unidad de densidad de flujo magnético e inductividad magnética)

Un tesla es una inducción magnética uniforme que, repartida normalmente

sobre una superficie de un metro cuadrado, produce a través de esta

superficie un flujo magnético total de un weber:

Weber

(Wb, unidad de flujo magnético)

Un weber es el flujo magnético que, al atravesar un circuito de una sola

espira, produce en la misma una fuerza electromotriz de 1 voltio si se anula

dicho flujo en 1 segundo por decrecimiento uniforme:

Henrio

(H, unidad de inductancia)

Un henrio es la inductancia de un circuito en el que una corriente que varía a

razón de un amperio por segundo da como resultado una fuerza

electromotriz autoinducida de un voltio:

Instrumentos de medición

Amperímetros de pinzas

Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de

corriente que está circulando por un circuito eléctrico.

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En su diseño

original los amperímetros están constituidos, en esencia, por un

galvanómetro cuya escala ha sido graduada en amperios. En la actualidad, los

amperímetros utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la

caída de tensión sobre un resistor por el que circula la corriente a medir. La

lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los

cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente

circulante.

Para efectuar la medida de la intensidad de la corriente circulante el

amperímetro ha de colocarse en serie, para que sea atravesado por dicha

corriente. Esto lleva a que el amperímetro debe poseer una resistencia

interna lo más pequeña posible, a fin de que no produzca una caída de

tensión apreciable. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los

efectos electromagnéticos de la corriente eléctrica, están dotados de

bobinas de hilo grueso y con pocas espiras.

Voltímetro

Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de

potencial o voltaje entre dos puntos de un circuito eléctrico cerrado pero a

la vez abierto en los polos. Los voltímetros se clasifican por su

funcionamiento mecánico, siendo en todos los casos el mismo instrumento:

Voltímetros electromecánicos: en esencia, están constituidos por un

galvanómetro cuya escala ha sido graduada en voltios. Existen

modelos que separan las corrientes continua y alterna de la señal,

pudiendo medirlas independientemente.

Voltímetros electrónicos: añaden un amplificador para proporcionar

mayor impedancia de entrada y mayor sensibilidad.

Voltímetros vectoriales: se utilizan con señales de microondas.

Además del módulo de la tensión dan una indicación de su fase.

Voltímetros digitales: dan una indicación numérica de la tensión,

normalmente en una pantalla tipo LCD. Suelen tener prestaciones

adicionales como memoria, detección de valor de pico, verdadero

valor eficaz (RMS), selección automática de rango y otras

funcionalidades.

Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltímetro ha

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