Amperímetro para niños
Un amperímetro es un instrumento muy útil que se usa para medir la intensidad de la corriente eléctrica. Imagina que la electricidad es como el agua que fluye por una tubería; el amperímetro mide cuánta agua (corriente) pasa por esa tubería en un momento dado.
Originalmente, los amperímetros eran como un galvanómetro (un aparato que detecta corrientes muy pequeñas) al que se le añadía una resistencia especial llamada "resistencia shunt". Esta resistencia ayuda a que el amperímetro pueda medir corrientes más grandes. Los amperímetros están diseñados para tener una resistencia interna muy, muy pequeña (menos de 1 ohmio). Esto es importante para que, al conectarlos a un circuito eléctrico, no cambien la cantidad de corriente que están midiendo.
Hoy en día, muchos amperímetros son digitales. Usan un conversor analógico/digital para leer la pequeña caída de tensión que ocurre cuando la corriente pasa por una resistencia dentro del aparato. Luego, un microprocesador calcula el valor de la corriente y lo muestra en una pantalla numérica.
Contenido
Tipos de amperímetros: ¿Cómo funcionan?
Existen diferentes tipos de amperímetros, cada uno con una forma particular de medir la corriente. Los más comunes son los magnetoeléctricos, electromagnéticos, electrodinámicos y digitales.
Amperímetros magnetoeléctricos: Midiendo con precisión
Para medir la corriente con un amperímetro magnetoeléctrico, debes conectarlo en serie en el circuito. Esto significa que la corriente debe pasar a través del amperímetro antes de llegar a otros componentes. Estos aparatos tienen una bobina muy fina, hecha con un hilo delgado (como de 0,05 mm de diámetro).
Debido a lo delicado de sus componentes, estos amperímetros suelen medir corrientes pequeñas, alrededor de 100 miliamperios (mA). Para medir corrientes más grandes, se usan resistencias en paralelo (las "shunt" que mencionamos antes). Con ellas, pueden medir hasta 300 amperios (A). Estas resistencias pueden estar dentro del aparato o conectarse por fuera.
Amperímetros electromagnéticos: La fuerza del magnetismo
Muchos amperímetros se basan en cómo interactúan los campos magnéticos con las corrientes eléctricas. Los amperímetros de cuadro móvil tienen un imán fijo y una bobina móvil entre sus polos. Cuando la corriente pasa por la bobina, el campo magnético del imán hace que la bobina se mueva. Este movimiento es proporcional a la intensidad de la corriente.
Otros, como los electrodinámicos, son parecidos, pero el campo magnético lo crea otra bobina fija en lugar de un imán. También existen los de hierro móvil, donde una bobina fija desvía una pieza de hierro.
Estos amperímetros suelen requerir poca potencia para funcionar y pueden medir corrientes desde 0,5 A hasta 300 A. Pueden medir tanto corriente continua como alterna, aunque para la corriente alterna, funcionan mejor con frecuencias bajas.
Amperímetros electrodinámicos: Dos bobinas en acción
Los amperímetros electrodinámicos están formados por dos bobinas: una que está fija y otra que se mueve. La interacción entre los campos magnéticos de ambas bobinas es lo que permite medir la corriente.
Amperímetros digitales: La tecnología actual
Los amperímetros digitales son los más modernos. Utilizan una resistencia de derivación (shunt) y un convertidor analógico-digital (ADC) para transformar la señal eléctrica en un número que se muestra en una pantalla.
Amperímetros rectificadores: Para corriente alterna
Estos amperímetros se usan para medir corriente alterna. A menudo se conectan a un transformador de corriente, que reduce la corriente a un nivel más seguro. Luego, un puente rectificador convierte esa corriente alterna en continua para que un amperímetro de bobina móvil pueda medirla.
¿Cómo se usa un amperímetro?
Para medir la corriente, el amperímetro siempre debe conectarse en serie en el circuito. Esto significa que la corriente que quieres medir debe pasar completamente a través del amperímetro.
Es muy importante que el amperímetro tenga una resistencia interna lo más baja posible. Así, no "roba" energía del circuito ni cambia la corriente que está midiendo. Por eso, los amperímetros suelen tener bobinas con hilos gruesos y pocas vueltas.
A veces, para medir corrientes muy grandes que podrían dañar el amperímetro, se usa un componente llamado shunt. Este es un resistor de muy bajo valor que se conecta en paralelo con el amperímetro. La mayor parte de la corriente pasa por el shunt, y solo una pequeña parte (proporcional a la corriente total) pasa por el amperímetro. Esto permite que el amperímetro mida corrientes de cientos de amperios sin dañarse.
Una herramienta muy práctica es la pinza amperimétrica. Este tipo especial de amperímetro permite medir la corriente sin necesidad de abrir el circuito, lo cual es muy cómodo y seguro.
La Figura 1 muestra cómo se conecta un amperímetro (A) en un circuito por donde circula una corriente (I), y cómo se conecta el resistor shunt (RS).
Galería de imágenes
-
Amperímetro.
Véase también
En inglés: Ammeter Facts for Kids
- Pinza amperimétrica
