Características voltímetro, operação, para que serve, tipos

Ele voltímetro É o instrumento para medições elétricas que determina a tensão, força eletromotiva ou tensão entre dois pontos de um circuito. Os mais comuns são o voltímetro digital e o analógico.

A tensão ou tensão entre dois pontos é o trabalho por unidade de carga necessária para iniciar a corrente elétrica, que é um fluxo ordenado de partículas carregadas eletricamente.

Voltímetro digital integrado a um multímetro ou testador, um aparelho que serve para medir magnitudes elétricas

Geralmente em um condutor feito de cobre ou outro metal, esse fluxo de partículas consiste em elétrons livres que se movem através do material.

A unidade mais comum para medir a tensão em um voltímetro é o VoLT, abreviado V, mas dependendo do dispositivo e do uso que será fornecido, as escalas podem medir em sublimentadores de volt, como milivolts (MV) ou microvolantes ( μV).

Freqüentemente, o voltímetro é integrado a um dispositivo chamado multímetro ou Testador, que também mede a resistência atual e elétrica. Alguns modelos mais sofisticados também medem capacidade, indutância, frequência e temperatura, bem como tensões e correntes alternativas.

Estes são instrumentos muito úteis ao verificar os valores das magnitudes elétricas.

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Características gerais do voltímetro

Um voltímetro tem:

-Dois ingressos Para colocar os cabos de teste, um para o terminal positivo e outro para o terminal negativo. Eles são distinguidos pelas cores: o fio vermelho vai para o terminal positivo (+) e preto para negativo (com). No momento da medição no circuito, é necessário garantir a polaridade correta.

-Uma ou várias escalas Para medir tensões, de acordo com o modelo. Quando há mais de um, o dispositivo tem um botão para selecionar a escala desejada.

-Tela digital, No caso de modelos digitais como a Figura 1 à direita, o que mostra a leitura diretamente.

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-Agulha indicadora, Se o dispositivo for analógico, para marcar a leitura.

-Alta resistência interna, Para não desviar uma grande quantidade de corrente para o dispositivo quando ele se conectar entre os pontos para medir. Dessa maneira, o medidor não causa mudanças sensíveis nos valores do circuito.

Como usar o voltímetro?

Para medir as tensões, o voltímetro é colocado em paralelo com o elemento de circuito a ser medido

O voltímetro é usado colocando os cabos de medidores paralelos com o elemento que será medido, o que pode ser uma resistência elétrica, talvez uma lâmpada, por exemplo.

Cada extremidade do cabo deve estar conectado aos pontos que são desejados.

Não é necessário interromper o circuito para medir, como é o caso quando a corrente será medida.

Mas é necessário colocar os cabos com a polaridade indicada, como descrito anteriormente. Para isso, o terminal vermelho é colocado em direção ao terminal positivo da fonte, caso contrário, a tela de voltímetro digital mostrará um sinal negativo.

Tensão direta e tensão alternativa

É importante selecionar o tipo de tensão a ser medido, para modelos que permitem medidas diretas e alternativas de tensão. Isso é indicado no botão central, que permite escolher a posição certa.

Ao medir baterias e baterias, a tensão direta é escolhida, geralmente indicada com um V com duas listras no topo, uma contínua e a outra segmentada.

Mas se um plugue doméstico for verificado, a posição de tensão alternativa será escolhida, indicada por um V com uma onda no topo. Ao conectá -lo diretamente ao tiro alternativo, ele nos dará o valor efetivo de tensão, que é a tensão máxima (110 ou 220 V de acordo com a cidade) dividida por √2.

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Também podemos encontrar sinais combinados com componentes alternativos e diretos.

Se o voltímetro for colocado para medir a tensão direta, o componente alternativo não levará em consideração, enquanto ao colocá -lo na posição atual alternada.

Princípio de operação de voltímetro

Os voltmeters do tipo eletromecânico, como um multímetro analógico, são baseados no galvanômetro, um dispositivo sensível a pequenas correntes.

Existem diferentes tipos de galvanômetro, mas o mais usado é o de D'Arsonval. Por dentro há um ímã permanente dentro de um tolo retangular móvel.

Quanto maior a corrente, mais rotação a bobina possui, bem como a agulha indicadora, que pode ser medida na escala do instrumento. A corrente medida é proporcional à tensão que existe no elemento a ser medida.

Voltímetro com várias escalas de leitura

O galvanômetro detecta correntes muito pequenas; portanto, a deflexão em escala completa é proporcionalmente pequena; Isso é conhecido como sensibilidade do dispositivo. Mas a faixa de medição pode ser estendida para adicionar versatilidade ao voltímetro.

Isso é conseguido pelo resistor multiplicador da Série A com o galvanômetro, que, é claro, tem sua própria resistência interna, também pequena. Dessa maneira, a corrente que passa pelo medidor é reduzida e a faixa de medição se estende a tensões maiores.

Precauções ao usar o voltímetro

As tensões de medição são muito simples, uma vez que o instrumento é colocado em paralelo com o elemento a ser medido. Cuidado para não medir as tensões além do máximo permitido pelo design do dispositivo.

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Da mesma forma, medir com a polaridade errada em um voltímetro analógico força a agulha a se desviar na direção oposta, danificando o instrumento.

Para que é um voltímetro para?

Medindo a tensão da rede doméstica com voltímetro

O voltímetro é usado em muitas situações diárias, em laboratórios e workshops para verificar a fonte de alimentação e o funcionamento adequado dos inúmeros dispositivos que operam com eletricidade:

-O elétrico da atitude.

-Equipamentos médicos, eletrodomésticos e dispositivos pequenos, como telefones celulares.

-Ao verificar uma fonte de tensão, como a que alimenta o computador.

Tipos de voltímetro

Os voltmeters mais utilizados são, como mencionamos antes, modelos analógicos e digitais.

Voltímetro analógico

Voltímetro analógico integrado ao multímetro

Eles são eletromecânicos e são baseados no galvanômetro, como descrito acima. Eles recebem várias escalas graduadas, nas quais a leitura medida é indicada com uma agulha.

Voltímetro digital

Voltímetro digital integrado ao multímetro

Eles são muito confortáveis, já que a leitura é observada diretamente na tela do instrumento. Em vez de um galvanômetro, no voltímetro digital, existem circuitos eletrônicos que analisam e ampliam convenientemente os sinais recebidos.

Referências

1. Alexander, c. 2006. Fundações de circuito elétrico. 3º. Edição. Mc Graw Hill.
2. Bauer, w. 2011. Física para engenharia e ciências. Volume 1. Mc Graw Hill.
3. Figueroa, d. (2005). Série: Física para Ciência e Engenharia. Volume 5. Eletrostática. Editado por Douglas Figueroa (USB).
4. Resnick, r. (1999). Físico. Vol. 2. 3ª ed. em espanhol. Empresa Editorial Continental S.PARA. claro.V.
5. Thomas, w. 2008. Física conceitual. McGraw Hill.