Problema + Difícil 16-1.    Fuente:  Problema elaborado por el autor del sitio.

Calcular los valores de R₁, R₂ y R₃ de modo que el voltímetro que se muestra en la Figura 16-01.1 puede medir hasta 1 V cuando el interruptor selector está en la posición x1, 10 V en la posición x10, y 100 V en posición x100. El instrumento de medida es un microamperímetro con fondo de escala de 100 µA y resistencia interna de 500 Ω.

Solución del Problema + Difícil 16-1.

Inicialmente vamos calcular a tensão necessária para que o instrumento tenha deflexão máxima. Sabemos que o fundo de escala é 100 µA e a resistência interna é 500 Ω. Então a tensão é:

Solución para la posición x1

Por tanto, para medir 1 V necesitamos una resistencia externa que debe causar una caída de tensión de V_r = 1 - 0,05 = 0,95 V. Entonces es fácil calcular el valor de R₁ cuando el interruptor selector está posicionado en x1. Por lo tanto:

Otra forma de calcular el valor de R₁ sería calcular la resistencia total que debe tener el circuito y luego restar el valor de R_i. Vea:

Ahora restamos de R_total el valor de R_i, obteniendo:

Solución para la posición x10

Mirando de cerca el circuito vemos que cuando el selector está en posición x10, resistencia R₁ estará en serie con R₂ así como con R_i. pronto podremos calcule el valor de R₂ calculando la resistencia total y luego reste los valores de R_i y R₁. Por lo tanto:

Restando de R_total el valor de R_i + R₁, obtenemos:

Solución para la posición x100

Siguiendo el mismo razonamiento anterior y dándose cuenta de que cuando el selector está en posición x100, resistencia R₁, R₂ así como R_i estarán en serie con R₃. Entonces puedes calcular el valor de R₃ calculando la resistencia total y luego reste los valores de R_i, R₁ y R_{2< /sub>}. Por lo tanto:

Restando de R_total el valor de R_i + R₁ + R₂, obtenemos:

Sustituyendo valores numéricos, encontramos para R₃ el valor de:

Tenga en cuenta que en este tipo de circuito siempre tendremos la suma de las resistencias anteriores para cada escala que elijamos. Este es normalmente el circuito utilizado en los instrumentos. profesionales.

Para terminar, podemos calcular la sensibilidad del instrumento: