Guía de Trabajos Prácticos Nº 2: Problemas ERRORES

UNMDP
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Eléctrica
Cátedra: Mediciones Eléctricas I
Guía de Trabajos Prácticos Nº 2: Problemas
ERRORES INSTRUMENTALES – 2° PARTE
1. Dos instrumentos son utilizados para medir una tensión en una resistencia de 22
KΩ. El primero posee una sensibilidad de 10 KΩ/V sobre una escala de 0-200 V. El
segundo posee una sensibilidad de 4 KΩ/V sobre una escala de 0-100 V.
39 KΩ
~
150 Vef
22 KΩ
Determine:
a) El valor verdadero de la tensión en la resistencia de 22 kΩ.
b) El valor indicado por cada instrumento.
c) Suponiendo que ambos instrumentos son exactos. ¿Cuál es el error de
inserción en cada caso?
d) ¿Qué instrumento convine usar?
2. Entre los terminales A y B de la figura se conectan alternativamente los voltímetros
V1 y V2 de las siguientes características:
V1



Alcance:
Clase:
Ri :
7,5 V
0,2
2.500 Ω
V2



Alcance:
Clase:
Ri :
1V
1,5
20.000 Ω/V
R1
A
R1 : 1.500 Ω
R2 : 500 Ω
E=4V
V1
R2
V2
B
De acuerdo con los datos que se tiene. ¿Cuál sería el error límite total que podría
producirse con cada instrumento bajo una hipótesis pesimista? Elegir uno de los
instrumentos parta efectuar la medición con mínimo error.
Guía nº 2: Errores Instrumentales – 2º Parte
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3. La tensión entre los terminales de una red lineal de corriente continua se mide con
un voltímetro de alcances múltiples de Ri : 500 Ω/V. Con el alcance 10 V se midió
10 V y con el de 20 V se midió 10,9 V. Suponga que el instrumento es exacto y no
se comete error de lectura.
a) ¿Cuál es la tensión de vacío entre terminales?
b) Calcular el error de inserción.
4. Para medir la corriente continua de un circuito se conecta en serie un amperímetro
de alcance 5 A, C: 1, que indica 4 A. Cuando se sustituye el instrumento por otro de
alcance 10 A, C: 0,5, la lectura es de 4,2 A. Ambos aparatos dan una deflexión a
plena escala para una caída interna de 50 mV.
a) ¿Cuál es el valor de la corriente en el circuito cuando no hay conectado
ningún instrumento?.
b) Calcular el error de inserción y el de indicación.
c) ¿Que instrumento conviene usar?.
d) Acotar el valor de la corriente.
5. En el circuito que se muestra en la figura, que variación de la corriente se producirá
en la resistencia de 60 Ω cuando se inserte un miliamperímetro con Ri = 7,8 Ω en el
punto X. ¿Cuál será la lectura del miliamperímetro suponiendo que no hay error en
su calibración?.
0,4 Ω
1,6 V
60 Ω
35 Ω
X
9Ω
6. ¿Cuál será la indicación del amperímetro conectado en el punto X del siguiente
circuito si la Ri es de 0,2 Ω , α MAX: 100 div., su clase es 0,5 y posee un alcance de 6
A?. Determinar los errores cometidos en la medición de esa corriente. Acotar el
valor.
2Ω
1Ω
20 V
24 V
9Ω
10 Ω
2Ω
X
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7. Se mide una resistencia por el método corto con un voltímetro y un amperímetro.
Las características de los instrumentos y sus mediciones son las siguientes:
Voltímetro
 Alc. :
 α MAX :
 C:
 α MED :
 RV :
Amperímetro
 Alc. :
 α MAX :
 C:
 α MED :
 RA :
300 V.
150 div.
0,2
144,6 div
10.000 Ω
10 A.
100 div.
0,5
42,4 div.
100 mΩ
Se pide hallar la resistencia y el límite de error. Acotar el valor.
8. La tensión en los terminales de una resistencia es de 200 V con un error límite de ±
2 %. Si la resistencia es de 42 Ω con ± 15 % de presición (error límite) calcule:
a) La potencia disipada en la resistencia.
b) La cota de error para la potencia disipada en la resistencia con un criterio
pesimista.
c) El error relativo en la medición de la potencia.
9. Un voltímetro y un amperímetro son usados para medir la potencia disipada en una
resistencia. Ambos tienen una exactitud de 1 % a fin de escala. Si el voltímetro
mide 80 V en la escala de 150 V y el amperímetro mide 70 mA en la escala de 100
mA calcule el error límite de la potencia.
10. Dado el siguiente circuito determinar el valor de R y la potencia P, previa
consideración de los errores sistemáticos de método. Acotar R y P en función de los
errores accidentales de indicación y los instrumentales considerando un enfoque
pesimista.
E
A
V2
R
Voltímetro
 Alc. :
 α MAX :
 C:
 α MED :
 Sensib :
 Min. aprec.:
15 V.
150 div.
1
120 div
1.000 Ω/V
1/5 div
Amperímetro
 Alc. :
 α MAX :
 C:
 α MED :
 Ri :
 Min. aprec.:
1 A.
100 div.
0,1
80 div.
2Ω
1/10 div
11. Los valores de tensión y corriente en los terminales de un circuito RC serie
( R = 1 Ω y C = 225 μF ) funcionando a una frecuencia de 1 KHz son V = 10 ± 2 %
e I = 1 ± 1 %. Determine la potencia activa en los terminales del circuito y su error
límite ( P = U I cos φ ).
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