Multímetro digital

Multímetro: El multímetro digital es un instrumento electrónico de medición que tiene la capacidad de medir la diferencia de potencial continua (DC) y alterna (AC), corriente eléctrica continua (DC) y alterna (AC), resistencia eléctrica, capacitancia, frecuencia, comprobar diodos, comprobar transistores y verificar continuidad en forma audible. Existen muchos tipos de multímetros digitales, pero los disponibles en esta experiencia de laboratorio son los modelos DM-700 y TM-107.

Componentes y botones principales

Botón de control de rango

Botón de control de rango: El rango de las mediciones de voltaje AC/DC, corriente AC/DC (solo en A y mA), resistencia y frecuencia puede ser modificado manualmente o configurado en auto-rango. Al presionar este botón se puede escoger el rango deseado.

Botón para mantener dato

Botón para mantener dato: Al presionar este botón, la pantalla mostrará la última lectura y el símbolo “D-H” aparecerá hasta que el botón sea presionado nuevamente. La función de mantener dato se cancelará automáticamente cuando el selector de funciones sea girado.

Botón selector de corriente o continuidad

Botón selector de corriente o continuidad: Cuando el selector de funciones se encuentre en la posición de medición de corriente AC o DC, al presionar este botón el instrumento cambiará la medición de corriente continua (DC) a corriente alterna (AC); en la pantalla se visualizará la indicación AC. Al presionar nuevamente el mismo botón se retorna a la medición DC y la indicación AC desaparece de la pantalla. Si el selector de funciones se encuentra en la posición para medir continuidad o comprobar diodos, al presionar este botón se producirá la conmutación de funciones.

Entradas de conexión

Entradas de conexión: Este instrumento tiene cuatro conectores de entrada que están protegidos con límites de sobrecarga. Durante su uso, conecte en la entrada de color negro el cable COM y la punta de prueba de color rojo en las otras entradas según la configuración requerida.

Conceptos básicos

Diferencia de potencial

Diferencia de potencial: La diferencia de potencial es el impulso que necesita una carga eléctrica para que pueda fluir por el conductor de un circuito eléctrico. Este flujo cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico y se mide en voltios (V).

Corriente eléctrica

Corriente eléctrica: 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 por segundo), unidad que se denomina amperio (A).

Resistencia eléctrica

Resistencia eléctrica: La resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa, en sí, una carga, resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica y se mide en ohmios (Ω).

Ley de Ohm

Ley de Ohm: El ohmio (también ohm) es la unidad de medida de la resistencia que oponen los materiales al paso de la corriente eléctrica y se representa con el símbolo o letra griega Ω (omega). El ohmio se define como la resistencia que ofrece al paso de la corriente eléctrica una columna de mercurio (Hg) de 106,3 cm de alto, con una sección transversal de 1 mm², a una temperatura de 0 °C. Esta ley relaciona los tres componentes que influyen en una corriente eléctrica: la intensidad (I), la diferencia de potencial o tensión (V) y la resistencia (R) que ofrecen los materiales o conductores.

Procedimiento experimental

Procedimiento experimental. A continuación se describen los pasos para realizar la experiencia sin omitir ninguna de las acciones mencionadas originalmente:

  1. Se procede a tomar y ver la resistencia, dejando en claro qué colores son los que tiene; esto es necesario para realizar el primer método de experimentación, que es el de usar el código de colores. Cada color de las bandas de la resistencia tiene asignado un valor numérico, y la banda que está más separada de las demás indica el porcentaje de tolerancia, que dará a conocer el error de este método.
  2. Luego se continúa con el segundo método, que consiste en medir la capacidad de la resistencia a través de un multímetro de marca Tech, modelo TM-107. Esto se hace tomando la resistencia con cables caimán que están conectados al multímetro, con la resistencia conectada en la fuente.
  3. El último método que se debe aplicar es tomar ambos multímetros: uno configurado como voltímetro y el otro como amperímetro. Se realiza un circuito con la fuente, la resistencia y ambos multímetros; se conectan los cables al voltímetro y a la fuente para así formar el circuito requerido.
  4. De esta manera, se deben tomar 25 valores distintos con diferentes voltajes proporcionados por la fuente. Posteriormente, se tabulan los valores en una planilla de Excel y se genera el respectivo gráfico para obtener la pendiente y calcular el error.

Notas y recomendaciones:

  • Verifique siempre la correcta conexión de los cables y el rango seleccionado antes de realizar mediciones.
  • Respete las protecciones y límites de sobrecarga indicados en el instrumento para evitar daños.
  • Registre cuidadosamente las mediciones y las condiciones de la fuente para garantizar la reproducibilidad del experimento.