La tensión eléctrica o diferencia de potencial (también denominada voltaje) es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos

Objetivos

• Estudiar las diferentes maneras (formas) para medir el voltaje y la corriente en C.A. y C.D
• Estudiar los diferentes principios para medir voltaje
• Estudiar los diferentes principios para medir corriente
• Estudiar la forma de conexión para instrumentos de C.A. y C.D.
• Conocer la potencia real, reactiva y aparente

Introducción

La tensión eléctrica o diferencia de potencial (también denominada voltaje) es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de medida es el voltio.

La tensión entre dos puntos A y B es independiente del camino recorrido por la carga y depende exclusivamente del potencial eléctrico de dichos puntos A y B en el campo eléctrico, que es un campo conservativo.

Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de electrones. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico. Este traslado de cargas es lo que se conoce como corriente eléctrica.

Cuando se habla sobre una diferencia de potencial en un sólo punto, o potencial, se refiere a la diferencia de potencial entre este punto y algún otro donde el potencial se defina como cero.

El voltaje o diferencia de potencial se mide ordinariamente con un voltímetro. Muy rara vez interesa el valor del potencial absoluto, por lo general lo que se requiere conocer es la diferencia de potencial. Por lo tanto el vóltmetro se debe conectar entre los elementos que se estudien para medir la diferencia de potencial que existe entre ellos. Esta conexión debe de ser en paralelo con estos elementos.

La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.

El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro, colocado en serie con el conductor por el que circula la corriente que se desea medir.

La intensidad de corriente se mide generalmente con un amperímetro. Como es la cantidad de carga eléctrica por segundo que pasa por el conductor del amperímetro debe montarse de manera que solo pase por el la corriente que se requiere medir o una fracción conocida de la misma, esto se consigue interrumpiendo uno de los conductores del circuito e intercalando el aparato siendo la conexión en serie.

 En los circuitos de C.D., la potencia proporcionada a una carga resistiva es igual al producto del voltaje por la corriente. En los circuitos de C.A., a veces no se puede usar esta fórmula para establecer la potencia en watt. Por esta razón en los circuitos de C.A. es esencial el uso de vatímetros, para poder medir la potencia real en watts.  

La potencia aparente en VA se define como el producto del voltaje y la corriente. La potencia aparente es igual a la potencia real solo cuando el circuito de carga es totalmente resistivo. Cuando el circuito de carga no es del todo resistivo, la potencia aparente (VA) puede ser muy diferente de la potencia real (W).

[pic 1]

Equipo

• Voltímetro C.A.
• Volt-Amperímetro de C.D.
• Amperímetro de C.A.
• Wattmetro
• Módulo de resistencia
• Módulo de inductancia
• Módulo de capacitancia

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.[pic 2]

MEDICIÓN DE VOLTAJE Y CORRIENTE (C.A, C.D)

Para realizar el primer ejercicio conectamos el siguiente circuito.

[pic 3]

Se conectaron todas las resistencias del módulo en paralelo para así obtener una resistencia de aproximadamente 57 Ω para el circuito.

Después se conectó la fuente de alimentación a las terminales 4 y N a 120 Vca. Obteniendo así:

Eca= 110 Vca                        Ecd= 0 Vcd

Ica= 1.8 Aca         Icd= 0 Acd

OBSERVACIONES: Para comenzar a armar el circuito se realiza primero la conexión en serie y después en paralelo para evitar confusiones. Como se desconocía la corriente que se iba a generar, se utilizó la terminal de 5A. Los polos negativos son “iguales” que el neutro, así que no se tomó mucha importancia cuál de los dos se usaba para la conexión.

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