No entiendo lo que sucede en la siguiente situación con respecto a la resistencia interna de un amperímetro analógico. La resistencia interna del amperímetro analógico cambia si se cambia la escala.
Por ejemplo, si el amperímetro tiene una escala tal que la corriente máxima es de 50 mA y luego cambio a otra escala, donde la corriente máxima es de 500 mA, la resistencia interna será diferente porque cambiar la escala es equivalente a agregar o eliminar resistencias de derivación.
Considere el circuito en la imagen, donde la lámpara es una lámpara de filamento de tungsteno (el valor de resistencia es a temperatura ambiente y aumenta con la temperatura). Representé amperímetro y voltímetro y su resistencia interna junto a ellos. Considere las dos escalas 1. y 2. del amperímetro:
- La corriente máxima es i = 50 mA y la resistencia interna es Ra = 6 omh
- La corriente máxima es i = 500 mA y la resistencia interna es Ra = 1 omh
Supongamos ahora que configuro AM1 en la escala 1., mido la diferencia de voltaje en R con VM1 y encuentro un cierto valor.
Si ahora cambio AM1 a la escala 2. ¿qué sucede con la corriente I y la tensión V a través de R?
Probé esto con un circuito real y encontré que el
- Aumenta el voltaje V en R
- La corriente I disminuye
¿Cómo se puede explicar esto? En particular, ¿por qué disminuye la corriente?
Traté de darme las siguientes explicaciones: los estados de la ley de Ohm
V = I * R || = R || * 10 / (Ra + R ||) (donde R || es el paralelo dado por la lámpara y el voltímetro que es casi igual a la resistencia de la lámpara)
Veo por qué V debería aumentar si Ra disminuye, pero mirando la fórmula, ¡la corriente también debería aumentar!
Creo que el problema es considerar el aumento de la resistencia de la lámpara, por lo tanto, R || aumenta si V aumenta y esto explicaría por qué la corriente I disminuye.
Pero al mismo tiempo, siguiendo este razonamiento, R || también debería aumentar cuando la corriente I aumenta (ya que la lámpara produce más calor y debería calentarse).
No veo cómo obtener la explicación correcta y no entiendo cómo "probar" que la corriente debe disminuir, solo por el hecho de que la lámpara tiene una resistencia que depende mucho de la temperatura.