Fisica General Burbano

508 EL CAMPO MAGNÉTICO
Para medir la intensidad de corriente en un circuito, debe colocarse el amperímetro en serie
con él, de modo que la corriente que se desea medir, pase a través del aparato. Evidentemente, la
resistencia del amperímetro no debe modificar la intensidad de corriente que queremos medir, con
lo que tiene que tomar valores mucho menores que la del resto del circuito; el amperímetro ideal
debería tener resistencia nula.
XXI – 47. Voltímetros
Fig. XXI-81.– Galvanómetro shuntado.
Amperímetro.
Fig. XXI-82.– Amperímetro de alcance
múltiple
Fig. XXI-83.– Circuito que contiene
el voltímetro V y nos mide la diferencia
de potencial en los extremos de la
resistencia R.
Fig. XXI-84.– Voltímetro.
A) FUERZA DE LORENTZ: APLICACIONES
Fig. XXI-85.– Voltímetro de alcance
múltiple.
1. Un alambre homogéneo de 50 cm de longitud y 10 g de masa,
por el que circula una intensidad de corriente I, se encuentra «sumergido»
en un campo magnético de inducción B = 0,2 T (perpendicular al plano
de la figura y que entra en la página). Determinar la magnitud y dirección
de I para que se mantenga en equilibrio y no caiga por su peso.
Los VOLTÍMETROS son aparatos que sirven para medir la diferencia de potencial entre dos
puntos.
Según la ley de Ohm la diferencia de potencial entre dos puntos, es directamente proporcional
a la corriente que la recorre; por consiguiente, un galvanómetro puede utilizarse, modificándose
convenientemente su escala, para medir diferencias de potencial si se conecta en paralelo con una
cierta resistencia R en la que ha de medirse la diferencia de potencial que se produce (Fig. XXI-
84). La presencia del voltímetro no ha de modificar significativamente la resistencia «total» (R T
),
para lo cual, la rama en que se incluye el voltímetro debe tener una resistencia mucho mayor que
R, por lo que se amplía la resistencia del galvanómetro colocándole una gran resistencia R S
en serie
con él (Fig. XXI-84), de esta forma:
1 1 1 1
= +
R R + R R ~ −
R
T S G
y la conexión del voltímetro en el circuito, tendrá una influencia despreciable sobre la caída de potencial
de R. Así, un voltímetro ideal debería tener una resistencia infinita.
Para construir un voltímetro de alcance múltiple, se tendrá en cuenta la intensidad de corriente
máxima que al circular por el galvanómetro, desvía la aguja hasta el fondo de la escala, y determinar
las resistencias en serie a incluir al galvanómetro, según el valor de la intensidad I que circula
por el circuito en medición (Ver Fig. XXI-85, y problema 84 del capítulo XX), y conectarlo en derivación
al polo positivo y a los enchufes a, b, c, ...
XXI – 48. Ohmímetros
Son aparatos que sirven para medir resistencias. Está constituido por un galvanómetro en serie
con una pila de FEM e conocida. Para la medición de R x
, se conecta del modo indicado en la Fig.
XXI-86. En la práctica se instala una resistencia variable R como medio de ajuste de la sensibilidad
del aparato, de forma que cuando a y b se encuentren en cortocircuito (es decir, R x
= 0) se obtiene
la desviación de la aguja a escala completa (a fondo) I G
= I max
, y cuando está abierto (R x
=∞) la
aguja del galvanómetro, lógicamente, no experimenta desviación alguna. Para una valor R x
entre
cero e infinito, la aguja se desviará hasta una posición intermedia dependiendo de R x
, por tanto la
escala del galvanómetro se puede calibrar para medir R x
.
PROBLEMAS
Fig. XXI-86.– Ohmímetro.
2. Un hilo conductor DF por el que circula una corriente producida
por la pila P se puede deslizar a lo largo de los hilos CD y EF sobre los
que descansa. Variamos la posición del cuadro, poniéndolo vertical. Si
la intensidad de la corriente es adecuada, el hilo DF no caería. ¿Por
qué?
3. En la experiencia del problema anterior realizada en el vacío la
inducción magnética B es de 1,96 × 10 – 2 T y la intensidad de la corrien-
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