¿Cómo funciona un voltímetro?

Importancia y selección del voltímetro

En el ámbito de las instalaciones eléctricas, el voltímetro emerge como uno de los instrumentos cruciales, tanto en aplicaciones industriales como en el uso cotidiano. Su utilidad se extiende a cualquier situación donde exista la necesidad de medir potenciales eléctricos entre dos puntos, designados generalmente como terminales positivo y negativo.

Definición y composición del voltímetro

El voltímetro es un aparato diseñado para cuantificar la diferencia de potencial eléctrico, conocida comúnmente como voltaje, entre dos nodos específicos de un circuito electrónico. Esta diferencia se expresa en una unidad denominada voltio (V). Su arquitectura interna se compone de un galvanómetro, instrumento para detectar y medir corriente eléctrica pequeña, al cual se le adiciona una resistencia en serie, configurada para adaptarse al espectro de voltajes que es capaz de medir, lo que influye directamente en la configuración de su cableado y aislamiento.

Funcionalidad y aplicación del voltímetro

El voltímetro se especializa en la medición de la tensión eléctrica entre dos puntos de un circuito, permitiendo realizar esta operación de forma segura y sin alterar las condiciones del mismo. Una de las utilidades más frecuentes de este dispositivo es la comprobación de la correcta funcionalidad de las tomas de corriente domésticas, asegurándose de que suministran la energía adecuada. Por ejemplo, si la tensión esperada de una red eléctrica es de 220V y el voltímetro indica 150V, se deduce que existe una falla en la toma de corriente o en la red eléctrica misma.

Operación del voltímetro

El mecanismo de un voltímetro incluye una resistencia de alto valor, usualmente conformada por un hilo conductor dispuesto en múltiples espiras, formando así una bobina. Al conectarse en paralelo con el circuito a medir, se logra que la corriente que fluye a través del voltímetro sea mínima, evitando cualquier influencia en el comportamiento del circuito en cuestión. Esta configuración permite que la fuerza electromotriz generada por la bobina impulse un indicador, comúnmente una aguja, proporcionando así la lectura del voltaje.

Tipos de voltímetro

Los voltímetros pueden clasificarse en varias categorías, según su mecanismo de funcionamiento, la escala que emplean o su modo de desplegar los resultados. Algunas variantes incluyen:

• Voltímetros electromecánicos: Están basados en un galvanómetro con una escala calibrada en voltios y pueden ser adaptados tanto para corriente continua como para corriente alterna.
• Voltímetros vectoriales: Estos son idóneos para trabajar con corrientes de alta frecuencia, como las microondas, ya que además de la tensión, pueden indicar la fase eléctrica.
• Voltímetros digitales: Proveen una lectura digital directa del voltaje en una pantalla LCD, en lugar de usar un indicador analógico como la aguja.

Diferencias entre voltímetro, amperímetro y multímetro

El voltímetro mide exclusivamente la tensión entre dos puntos. Por su parte, el amperímetro se enfoca en la intensidad de la corriente eléctrica que atraviesa un circuito. El multímetro o tester, por otro lado, conjuga ambas funcionalidades en un solo instrumento y amplía sus capacidades para medir resistencia, capacitancia, entre otros parámetros eléctricos, haciéndolo una herramienta versátil en el diagnóstico y análisis de sistemas eléctricos y electrónicos.