Page 521 - Fisica General Burbano
P. 521
AMPERÍMETROS, VOLTÍMETROS Y VATÍMETROS PARA CORRIENTES ALTERNAS 535
V
I L = V Y L = 0 e i w( t -p/ 2)
L w
I C = V Y C = V C w e i w( t +p/ 2)
0
que son iguales en módulo y forman en el diagrama (Fig. XXII-55) un ángulo p, y por tanto:
[I ] +[I ] =0, resultado que ya habíamos previsto.
L
C
PROBLEMAS: 80 al 83.
I) AMPERÍMETROS, VOLTÍMETROS Y VATÍMETROS PARA
CORRIENTES ALTERNAS*
Fig. XXII 55. La intensidad es nula
XXII 34. Amperímetro y voltímetro térmico. en la línea general.
Por el fino conductor, con dos puntos fijos A y B (Fig. XXII-56), circula la corriente a medir. De
su centro y por medio de un hilo H, que da una vuelta por la garganta de una polea C, pende el
peso P. Al pasar la corriente (continua o alterna) AB se dilata, P desciende y C gira, acompañán-
dole en su giro la aguja que señala en un limbo graduado la intensidad de la corriente.
El aparato se calibra previamente con un voltámetro por el que circula corriente continua, que
MUESTRA PARA EXAMEN. PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN. COPYRIGHT EDITORIAL TÉBAR
nos indica por depósito de un metal en el cátodo, las intensidades de las diversas corrientes em-
pleadas en el calibrado.
Se puede emplear el sistema como voltímetro, instalándolo en derivación e intercalando una
gran resistencia.
XXII 35. Amperímetros y voltímetros de hierro dulce
Fig. XXII 56. Amperímetro térmico.
En la Fig. XXII-57, la barra CD, de hierro dulce, está situada en el interior de una bobina y en
su posición de equilibrio queda oblicuamente con respecto al eje de aquella, por tener el extremo
C algo más peso que el D, o bien por un «muelle antagonista» que la obliga a tal posición. Al pa-
sar corriente por el devanado se imana CD, tendiendo a colocarse en la dirección del eje. Como al
cambiar el sentido de la corriente cambia la naturaleza de los polos del imán, la desviación se rea-
liza siempre en el mismo sentido, indicándonos la intensidad de la corriente una aguja, que recorre
un limbo que se ha graduado en un previo calibrado.
El aparato se puede emplear como voltímetro, como se ha indicado en el párrafo anterior.
XXII 36. Amperímetros y voltímetros electrodinámicos.
Están constituidos por dos bobinas, fija (F) y móvil (M), cuyos ejes forman entre sí un ángulo
de 90º. La bobina móvil, M, está suspendida por su centro, de un hilo resistente a la torsión (la
Fig. XXII-58 está «en planta»; es decir: el hilo que sostiene a M es perpendicular al plano del papel
y hacia nosotros). La bobina fija F, envuelve a la M. Por ambas pasa la misma corriente por estar Fig. XXII 57. Amperímetro de hie-
instaladas en serie. Al pasar la corriente gira M, tendiendo a coincidir su campo magnético B , con rro dulce.
M
el de B . Aunque cambie el sentido de la corriente no cambia el sentido de giro, ya que se invier-
F
ten a la vez, los campos magnéticos de las dos bobinas (esquema inferior de la figura).
El ángulo de desviación de M es, en primera aproximación, proporcional al producto de las in-
tensidades que circulan por las bobinas; pero como tales intensidades son iguales, resulta el ángu-
lo de giro proporcional al cuadrado de la intensidad. La fijación de la posición de equilibrio de M
puede realizarse por un «muelle antagonista» en vez del hilo resistente a la torsión.
El calibrado y el empleo del aparato como voltímetro se realiza como se ha indicado en los pá-
rrafos anteriores.
XXII 37. Vatímetros
El carrete móvil de un amperímetro electrodinámico, descrito en el párrafo anterior, se instala
en derivación (puntos C y D) en la Fig. XXII-59 con respecto al receptor e¢, del que se trata de me-
dir la potencia consumida; el circuito de tal bobina (bobina voltimétrica) debe tener una gran resis-
tencia, para lo que se añade la resistencia adicional R. La bobina fija (amperimétrica) está en serie
con el receptor e¢. Al pasar la corriente gira M, venciendo la resistencia a la torsión del hilo del que Fig. XXII 58. Amperímetro electro-
pende o el efecto de un muelle antagonista, que fija su posición de equilibrio. dinámico.
El ángulo de giro es, como se ha expresado en el párrafo anterior, proporcional al producto de
las intensidades que circulan por las bobinas. Pero, como el carrete móvil está montado en deriva-
ción, la intensidad que circula por él es proporcional a la diferencia de potencial (V V ); es por
D
C
lo tanto el ángulo de giro proporcional al producto I (V V ) y en definitiva: el ángulo de giro del
C
D
* Los instrumentos de media descritos en esta sección se puede emplear indistintamente para corrientes alternas y conti-
nuas.
