Voltímetro de Hierro Móvil: Un Instrumento Clave en la Medición de Voltajes y Corrientes
Los voltímetros de hierro móvil son herramientas esenciales en la medición de voltajes y corrientes alternas. Su mecanismo se basa en un sistema móvil compuesto por una o más piezas de hierro blando con formas especiales. Estas piezas están articuladas de manera que reaccionan al campo magnético generado por la corriente en la bobina.
Cuando la corriente circula a través de la bobina, crea un campo magnético que atrae al hierro móvil desde el campo más débil exterior hacia el campo más fuerte dentro de la bobina. Este movimiento se controla mediante resortes, aunque en instrumentos de panel montados verticalmente se puede emplear control por gravedad.
Tipos de Voltímetros de Hierro Móvil y Otras Variantes
Existen dos tipos principales de voltímetros de hierro móvil: los de atracción y los de repulsión. Además, hay otros tipos de voltímetros como:
- Voltímetro de Bobina Móvil y Imán Permanente (PMM)
- Voltímetro Digital (DVM)
- Electrodinamómetro
- Voltímetro de Tipo Rectificador
- Voltímetro de Inducción
- Voltímetro Electroestático
Simbología y Características del Voltímetro de Hierro Móvil
En los diagramas de circuito, un voltímetro se representa con la letra «V» dentro de un círculo, acompañada de dos líneas que simbolizan los puntos de medición. Los voltímetros de hierro móvil se caracterizan por su capacidad de medir voltajes y corrientes alternas de manera precisa.
La Analogía Hidráulica en la Medición de Voltaje
La analogía hidráulica es una herramienta didáctica para explicar el funcionamiento de los circuitos eléctricos. En esta analogía, los componentes electrónicos se representan con equivalentes hidráulicos. La relación entre voltaje y corriente, definida por la Ley de Ohm, es similar a la ecuación de Hagen-Poiseuille, que relaciona el flujo y el potencial en sistemas hidráulicos.
En esta analogía, el voltaje se asemeja a la diferencia de presión que impulsa el agua a través de una manguera. Se mide en voltios (V) y, al igual que en los sistemas hidráulicos, se asume que el flujo es horizontal para ignorar la fuerza de gravedad. Por tanto, un voltímetro es equivalente a un medidor de diferencia de presión.
Conclusión
Los voltímetros de hierro móvil juegan un papel crucial en la medición de parámetros eléctricos en diversos campos. Su diseño simple pero eficaz, junto con la capacidad de adaptarse a distintos tipos de mediciones, los hace indispensables en el ámbito de la ingeniería eléctrica y electrónica.
