DESARROLLO DE UN MEDIDOR DE
INDUCTANCIA DE BAJO COSTO COMO
ESTRATEGIA PARA FORTALECER EL
APRENDIZAJE EXPERIMENTAL EN
EDUCACIÓN TECNOLÓGICA
DEVELOPMENT OF A LOW-COST INDUCTANCE
METER BASED ON LC OSCILLATIONS AS A STRATEGY
TO STRENGTHEN EXPERIMENTAL LEARNING IN
TECHNOLOGICAL EDUCATION
José Arturo Barbosa Moreno
Tecnológico Nacional de México, México
Jair Hernández Martínez
Tecnológico Nacional de México, México
Rogelio Chong Flores
Tecnológico Nacional de México, México
Arturo Barbosa Olivares
Tecnológico Nacional de México, México
Oscar del Ángel Castillo
Tecnológico Nacional de México, México
pág. 7149
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i1.22813
Desarrollo de un Medidor de Inductancia de Bajo Costo Como Estrategia
para Fortalecer el Aprendizaje Experimental en Educación Tecnológica
José Arturo Barbosa Moreno1
barbosa.arturo@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-8262-8509
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Jair Hernández Martínez
jairhm@yahoo.com
https://orcid.org/0000-0002-4607-6719
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Rogelio Chong Flores
rchong.flores@gmail.com
https://orcid.org/0009-0000-8763-7642
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Arturo Barbosa Olivares
arturo_barbosa_o@hotmail.com
https://orcid.org/0000-0001-8111-594X
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Oscar del Ángel Castillo
oscar.dc@cdvictoria.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-0529-9168
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Victoria
México
RESUMEN
La experimentación práctica constituye un elemento fundamental en la formación tecnológica; sin
embargo, el acceso a instrumentación especializada suele estar limitado en contextos educativos con
restricciones presupuestales. El presente estudio tuvo como objetivo diseñar, implementar y evaluar un
medidor de inductancia de bajo costo basado en oscilaciones amortiguadas en un circuito resonante LC,
utilizando una plataforma Arduino como herramienta didáctica en educación tecnológica. La
investigación se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo con diseño experimental, involucrando a 15
estudiantes en una práctica de laboratorio. El prototipo fue validado técnicamente mediante la
comparación de mediciones con un medidor comercial de referencia, obteniendo variaciones relativas
entre 3% y 7%. En el ámbito educativo, se aplicaron evaluaciones diagnóstica y posterior, observándose
una mejora en la comprensión de conceptos asociados a resonancia, comportamiento dinámico de
circuitos y procesos de medición. Los resultados evidencian que es posible desarrollar instrumentación
funcional de bajo costo con precisión adecuada para fines formativos, favoreciendo la integración entre
teoría y práctica. Se concluye que la instrumentación open-hardware representa una estrategia viable
para fortalecer el aprendizaje experimental y ampliar el acceso a experiencias tecnológicas
significativas.
Palabras clave: educación tecnológica, instrumentación didáctica, aprendizaje experimental, hardware
abierto, medición de inductancia
1 Autor principal
Correspondencia: barbosa.arturo@gmail.com
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i1.22813
Desarrollo de un Medidor de Inductancia de Bajo Costo Como Estrategia
para Fortalecer el Aprendizaje Experimental en Educación Tecnológica
José Arturo Barbosa Moreno1
barbosa.arturo@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-8262-8509
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Jair Hernández Martínez
jairhm@yahoo.com
https://orcid.org/0000-0002-4607-6719
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Rogelio Chong Flores
rchong.flores@gmail.com
https://orcid.org/0009-0000-8763-7642
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Arturo Barbosa Olivares
arturo_barbosa_o@hotmail.com
https://orcid.org/0000-0001-8111-594X
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
México
Oscar del Ángel Castillo
oscar.dc@cdvictoria.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-0529-9168
Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Ciudad Victoria
México
RESUMEN
La experimentación práctica constituye un elemento fundamental en la formación tecnológica; sin
embargo, el acceso a instrumentación especializada suele estar limitado en contextos educativos con
restricciones presupuestales. El presente estudio tuvo como objetivo diseñar, implementar y evaluar un
medidor de inductancia de bajo costo basado en oscilaciones amortiguadas en un circuito resonante LC,
utilizando una plataforma Arduino como herramienta didáctica en educación tecnológica. La
investigación se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo con diseño experimental, involucrando a 15
estudiantes en una práctica de laboratorio. El prototipo fue validado técnicamente mediante la
comparación de mediciones con un medidor comercial de referencia, obteniendo variaciones relativas
entre 3% y 7%. En el ámbito educativo, se aplicaron evaluaciones diagnóstica y posterior, observándose
una mejora en la comprensión de conceptos asociados a resonancia, comportamiento dinámico de
circuitos y procesos de medición. Los resultados evidencian que es posible desarrollar instrumentación
funcional de bajo costo con precisión adecuada para fines formativos, favoreciendo la integración entre
teoría y práctica. Se concluye que la instrumentación open-hardware representa una estrategia viable
para fortalecer el aprendizaje experimental y ampliar el acceso a experiencias tecnológicas
significativas.
Palabras clave: educación tecnológica, instrumentación didáctica, aprendizaje experimental, hardware
abierto, medición de inductancia
1 Autor principal
Correspondencia: barbosa.arturo@gmail.com
pág. 7150
Development of a Low-Cost Inductance Meter Based on LC Oscillations as
a Strategy to Strengthen Experimental Learning in Technological
Education
ABSTRACT
Practical experimentation is a fundamental component in technological education; however, access to
specialized instrumentation is often limited in educational contexts with budget constraints. This study
aimed to design, implement, and evaluate a low-cost inductance meter based on damped oscillations in
an LC resonant circuit using an Arduino platform as a didactic tool in technological education. The
research followed a quantitative approach with an experimental design involving 15 students in a
laboratory activity. The prototype was technically validated by comparing its measurements with those
obtained from a commercial inductance meter, showing relative variations between 3% and 7%. In the
educational dimension, pre- and post-assessments indicated improvements in students’ understanding
of resonance phenomena, dynamic circuit behavior, and measurement processes. The findings
demonstrate that functional low-cost instrumentation with adequate accuracy for educational purposes
can be developed, promoting stronger integration between theory and practice. Open-hardware
instrumentation is therefore presented as a viable strategy to enhance experimental learning and expand
access to meaningful technological experiences.
Keywords: technological education, didactic instrumentation, experimental learning, open hardware,
inductance measurement
Artículo recibido 02 enero 2026
Aceptado para publicación: 30 enero 2026
Development of a Low-Cost Inductance Meter Based on LC Oscillations as
a Strategy to Strengthen Experimental Learning in Technological
Education
ABSTRACT
Practical experimentation is a fundamental component in technological education; however, access to
specialized instrumentation is often limited in educational contexts with budget constraints. This study
aimed to design, implement, and evaluate a low-cost inductance meter based on damped oscillations in
an LC resonant circuit using an Arduino platform as a didactic tool in technological education. The
research followed a quantitative approach with an experimental design involving 15 students in a
laboratory activity. The prototype was technically validated by comparing its measurements with those
obtained from a commercial inductance meter, showing relative variations between 3% and 7%. In the
educational dimension, pre- and post-assessments indicated improvements in students’ understanding
of resonance phenomena, dynamic circuit behavior, and measurement processes. The findings
demonstrate that functional low-cost instrumentation with adequate accuracy for educational purposes
can be developed, promoting stronger integration between theory and practice. Open-hardware
instrumentation is therefore presented as a viable strategy to enhance experimental learning and expand
access to meaningful technological experiences.
Keywords: technological education, didactic instrumentation, experimental learning, open hardware,
inductance measurement
Artículo recibido 02 enero 2026
Aceptado para publicación: 30 enero 2026
pág. 7151
INTRODUCCIÓN
La experimentación práctica representa un componente fundamental en la formación de estudiantes en
áreas tecnológicas y de ingeniería, ya que permite conectar los conceptos teóricos con experiencias
reales que enriquecen la comprensión y el pensamiento crítico. En muchos contextos educativos, sobre
todo en instituciones con recursos limitados, el acceso a instrumentación profesional de medición —
como medidores de impedancia LCR— es restringido debido a su costo elevado y los requisitos técnicos
asociados. Esto limita las oportunidades de realizar prácticas experimentales significativas, reduciendo
la calidad formativa y la motivación del estudiantado (Rodríguez-Díaz, 2024).
El uso de plataformas de hardware abierto (open hardware) como Arduino ha permitido el desarrollo
de dispositivos de medición de bajo costo que pueden ser utilizados como herramientas educativas,
facilitando la experimentación y fomentando el aprendizaje activo. Estas herramientas permiten a los
estudiantes involucrarse en todas las etapas del proceso experimental —desde la construcción del
instrumento hasta la interpretación de resultados— lo cual fortalece su comprensión conceptual y
habilidades prácticas (Inácio, Guerra, & Stallinga, 2022)
Los demostradores experimentales de bajo costo han sido implementados con éxito como estrategias
pedagógicas para reforzar y contrastar conceptos teóricos en cursos de circuitos eléctricos y otras
asignaturas tecnológicas, generando ambientes de aprendizaje más significativos y motivadores para
los estudiantes (Jiménez, Rey, & Ribero, 2022). Además, el diseño y uso de instrumentación didáctica
centrada en la educación permite explorar no sólo los aspectos técnicos del fenómeno físico, sino
también el desarrollo de competencias integrales en contextos educativos diversos.
Es dentro de este marco que proponemos el desarrollo de un medidor de inductancia basado en un
circuito resonante LC controlado por Arduino para ser utilizado como herramienta didáctica en
prácticas experimentales (Hernández, Rodríguez, & Aguilar, 2018).
Este instrumento de bajo costo no sólo permite medir la inductancia de componentes reales, sino que
también ofrece una experiencia de aprendizaje donde los estudiantes pueden observar fenómenos de
oscilación y resonancia, comprender el papel de cada componente y reflexionar sobre la relación entre
teoría y práctica.
INTRODUCCIÓN
La experimentación práctica representa un componente fundamental en la formación de estudiantes en
áreas tecnológicas y de ingeniería, ya que permite conectar los conceptos teóricos con experiencias
reales que enriquecen la comprensión y el pensamiento crítico. En muchos contextos educativos, sobre
todo en instituciones con recursos limitados, el acceso a instrumentación profesional de medición —
como medidores de impedancia LCR— es restringido debido a su costo elevado y los requisitos técnicos
asociados. Esto limita las oportunidades de realizar prácticas experimentales significativas, reduciendo
la calidad formativa y la motivación del estudiantado (Rodríguez-Díaz, 2024).
El uso de plataformas de hardware abierto (open hardware) como Arduino ha permitido el desarrollo
de dispositivos de medición de bajo costo que pueden ser utilizados como herramientas educativas,
facilitando la experimentación y fomentando el aprendizaje activo. Estas herramientas permiten a los
estudiantes involucrarse en todas las etapas del proceso experimental —desde la construcción del
instrumento hasta la interpretación de resultados— lo cual fortalece su comprensión conceptual y
habilidades prácticas (Inácio, Guerra, & Stallinga, 2022)
Los demostradores experimentales de bajo costo han sido implementados con éxito como estrategias
pedagógicas para reforzar y contrastar conceptos teóricos en cursos de circuitos eléctricos y otras
asignaturas tecnológicas, generando ambientes de aprendizaje más significativos y motivadores para
los estudiantes (Jiménez, Rey, & Ribero, 2022). Además, el diseño y uso de instrumentación didáctica
centrada en la educación permite explorar no sólo los aspectos técnicos del fenómeno físico, sino
también el desarrollo de competencias integrales en contextos educativos diversos.
Es dentro de este marco que proponemos el desarrollo de un medidor de inductancia basado en un
circuito resonante LC controlado por Arduino para ser utilizado como herramienta didáctica en
prácticas experimentales (Hernández, Rodríguez, & Aguilar, 2018).
Este instrumento de bajo costo no sólo permite medir la inductancia de componentes reales, sino que
también ofrece una experiencia de aprendizaje donde los estudiantes pueden observar fenómenos de
oscilación y resonancia, comprender el papel de cada componente y reflexionar sobre la relación entre
teoría y práctica.
pág. 7152
El objetivo central de este trabajo es evaluar la viabilidad de esta herramienta como apoyo al aprendizaje
experimental en educación tecnológica, así como analizar las posibles mejoras en la comprensión de
conceptos clave por parte de los estudiantes (Hinojosa & Sanmartí, 2024).
METODOLOGÍA
El presente estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo con alcance aplicativo y diseño
experimental en contexto educativo, orientado al diseño, implementación y evaluación de un
instrumento de medición de inductancia de bajo costo como estrategia didáctica en educación
tecnológica.. La investigación consistió en el diseño, construcción e implementación de un medidor de
inductancia de bajo costo basado en oscilaciones amortiguadas en un circuito resonante LC, con el
propósito de evaluar tanto su viabilidad técnica como su impacto en la comprensión conceptual de
estudiantes de educación tecnológica.
Diseño de la investigación
El diseño fue experimental simple con aplicación en contexto educativo. Se desarrolló un prototipo
funcional de medidor de inductancia basado en la generación de oscilaciones amortiguadas en un
circuito resonante LC y la detección digital de cruces por cero mediante una plataforma Arduino.
Posteriormente, el instrumento fue implementado como recurso didáctico en una práctica de laboratorio
con estudiantes de formación tecnológica.
El estudio contempló dos dimensiones de análisis:
▪ Dimensión técnica, centrada en la validación funcional del instrumento. Durante este periodo se
diseñó, construyó y calibró el prototipo funcional empleando una plataforma Arduino UNO, un
sistema de detección de cruces por cero mediante amplificador operacional y una pantalla OLED
para visualización de resultados.
▪ Dimensión educativa, enfocada en la evaluación del impacto en la comprensión conceptual de los
estudiantes.
Descripción del sistema desarrollado
El prototipo consistió en una etapa de generación de oscilación LC, donde un capacitor previamente
cargado se descarga sobre un inductor bajo prueba, generando una señal oscilatoria amortiguada.
El objetivo central de este trabajo es evaluar la viabilidad de esta herramienta como apoyo al aprendizaje
experimental en educación tecnológica, así como analizar las posibles mejoras en la comprensión de
conceptos clave por parte de los estudiantes (Hinojosa & Sanmartí, 2024).
METODOLOGÍA
El presente estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo con alcance aplicativo y diseño
experimental en contexto educativo, orientado al diseño, implementación y evaluación de un
instrumento de medición de inductancia de bajo costo como estrategia didáctica en educación
tecnológica.. La investigación consistió en el diseño, construcción e implementación de un medidor de
inductancia de bajo costo basado en oscilaciones amortiguadas en un circuito resonante LC, con el
propósito de evaluar tanto su viabilidad técnica como su impacto en la comprensión conceptual de
estudiantes de educación tecnológica.
Diseño de la investigación
El diseño fue experimental simple con aplicación en contexto educativo. Se desarrolló un prototipo
funcional de medidor de inductancia basado en la generación de oscilaciones amortiguadas en un
circuito resonante LC y la detección digital de cruces por cero mediante una plataforma Arduino.
Posteriormente, el instrumento fue implementado como recurso didáctico en una práctica de laboratorio
con estudiantes de formación tecnológica.
El estudio contempló dos dimensiones de análisis:
▪ Dimensión técnica, centrada en la validación funcional del instrumento. Durante este periodo se
diseñó, construyó y calibró el prototipo funcional empleando una plataforma Arduino UNO, un
sistema de detección de cruces por cero mediante amplificador operacional y una pantalla OLED
para visualización de resultados.
▪ Dimensión educativa, enfocada en la evaluación del impacto en la comprensión conceptual de los
estudiantes.
Descripción del sistema desarrollado
El prototipo consistió en una etapa de generación de oscilación LC, donde un capacitor previamente
cargado se descarga sobre un inductor bajo prueba, generando una señal oscilatoria amortiguada.
pág. 7153
Una etapa de acondicionamiento de señal mediante amplificador operacional configurado como
comparador, encargado de transformar la señal analógica oscilatoria en pulsos digitales detectables por
el microcontrolador.
Una etapa de procesamiento digital utilizando Arduino UNO, donde se midió el periodo de oscilación
a partir de los cruces por cero.
Un módulo de visualización mediante pantalla OLED I2C, en la cual se mostraba el valor calculado de
inductancia.
El valor de inductancia se determinó a partir de la expresión:
𝐿 = 𝑇2
4𝜋2𝐶
donde T corresponde al periodo medido experimentalmente y C al valor conocido del capacitor utilizado
en el circuito.
Validación técnica
Para evaluar la precisión del dispositivo desarrollado, se realizaron mediciones sobre inductores
comerciales de valores conocidos. Los resultados obtenidos fueron comparados con las mediciones
realizadas mediante un medidor LCR comercial de referencia.
El análisis mostró variaciones relativas entre aproximadamente 3% y 7%, dependiendo del inductor
evaluado. Estos márgenes de error se consideran aceptables dentro de un contexto educativo y
susceptibles de optimización mediante ajustes de software y calibración adicional.
Se calculó el error relativo porcentual mediante:
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟(%) = |𝐿𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 − 𝐿𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
𝐿𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
| 𝑥100
Asimismo, se realizaron múltiples mediciones por componente con el fin de obtener un valor promedio
y reducir la influencia de errores aleatorios.
Contexto y muestra
La implementación educativa se realizó con estudiantes de nivel superior del área de ingeniería eléctrica
del Tecnológico Nacional de México / Instituto Tecnológico de Ciudad Madero con aproximadamente
15 alumnos.
Una etapa de acondicionamiento de señal mediante amplificador operacional configurado como
comparador, encargado de transformar la señal analógica oscilatoria en pulsos digitales detectables por
el microcontrolador.
Una etapa de procesamiento digital utilizando Arduino UNO, donde se midió el periodo de oscilación
a partir de los cruces por cero.
Un módulo de visualización mediante pantalla OLED I2C, en la cual se mostraba el valor calculado de
inductancia.
El valor de inductancia se determinó a partir de la expresión:
𝐿 = 𝑇2
4𝜋2𝐶
donde T corresponde al periodo medido experimentalmente y C al valor conocido del capacitor utilizado
en el circuito.
Validación técnica
Para evaluar la precisión del dispositivo desarrollado, se realizaron mediciones sobre inductores
comerciales de valores conocidos. Los resultados obtenidos fueron comparados con las mediciones
realizadas mediante un medidor LCR comercial de referencia.
El análisis mostró variaciones relativas entre aproximadamente 3% y 7%, dependiendo del inductor
evaluado. Estos márgenes de error se consideran aceptables dentro de un contexto educativo y
susceptibles de optimización mediante ajustes de software y calibración adicional.
Se calculó el error relativo porcentual mediante:
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟(%) = |𝐿𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 − 𝐿𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
𝐿𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
| 𝑥100
Asimismo, se realizaron múltiples mediciones por componente con el fin de obtener un valor promedio
y reducir la influencia de errores aleatorios.
Contexto y muestra
La implementación educativa se realizó con estudiantes de nivel superior del área de ingeniería eléctrica
del Tecnológico Nacional de México / Instituto Tecnológico de Ciudad Madero con aproximadamente
15 alumnos.
pág. 7154
La muestra fue no probabilística por conveniencia, conformada por estudiantes inscritos en la asignatura
de Instrumentación Industrial.
Para evaluar el impacto educativo se utilizaron:
▪ Una prueba diagnóstica previa (pretest) orientada a medir conocimientos sobre resonancia,
oscilaciones y comportamiento de circuitos RLC.
▪ Una prueba posterior (postest) aplicada después de la práctica experimental.
▪ Un cuestionario de percepción sobre utilidad, motivación y comprensión conceptual.
Procedimiento: Primeramente se realizó una presentación teórica del fenómeno de resonancia en
circuitos LC. Posteriormente se continuo con una explicación del prototipo a desarrollar y la
construcción del mismo. Acto seguido se realización de mediciones prácticas con distintos inductores.
Se llevo un registro y análisis de resultados. Ya casi para finalizar se aplicó una evaluación posterior
para comparar resultados del antes y después de la práctica.
Análisis de datos
Los datos cuantitativos fueron analizados mediante estadística descriptiva básica (media, desviación
estándar y error porcentual). Para evaluar el impacto educativo, se compararon los resultados del pretest
y postest mediante diferencia de medias, identificando variaciones en el nivel de comprensión
conceptual. Los resultados mostraron una mejora en la comprensión del fenómeno de resonancia y del
proceso de medición de inductancia, evidenciando que la construcción e implementación del
instrumento favoreció la integración entre teoría y práctica.
Consideraciones éticas
La participación de los estudiantes fue voluntaria y los datos recolectados fueron utilizados
exclusivamente con fines académicos y de investigación, garantizando confidencialidad y anonimato.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Resultados técnicos
Se realizaron mediciones sobre diversas bobinas comerciales empleando el prototipo desarrollado y un
medidor de inductancia comercial como instrumento de referencia. Para cada inductor se efectuaron
múltiples mediciones, calculando posteriormente el valor promedio con el fin de reducir la influencia
de variaciones aleatorias.
La muestra fue no probabilística por conveniencia, conformada por estudiantes inscritos en la asignatura
de Instrumentación Industrial.
Para evaluar el impacto educativo se utilizaron:
▪ Una prueba diagnóstica previa (pretest) orientada a medir conocimientos sobre resonancia,
oscilaciones y comportamiento de circuitos RLC.
▪ Una prueba posterior (postest) aplicada después de la práctica experimental.
▪ Un cuestionario de percepción sobre utilidad, motivación y comprensión conceptual.
Procedimiento: Primeramente se realizó una presentación teórica del fenómeno de resonancia en
circuitos LC. Posteriormente se continuo con una explicación del prototipo a desarrollar y la
construcción del mismo. Acto seguido se realización de mediciones prácticas con distintos inductores.
Se llevo un registro y análisis de resultados. Ya casi para finalizar se aplicó una evaluación posterior
para comparar resultados del antes y después de la práctica.
Análisis de datos
Los datos cuantitativos fueron analizados mediante estadística descriptiva básica (media, desviación
estándar y error porcentual). Para evaluar el impacto educativo, se compararon los resultados del pretest
y postest mediante diferencia de medias, identificando variaciones en el nivel de comprensión
conceptual. Los resultados mostraron una mejora en la comprensión del fenómeno de resonancia y del
proceso de medición de inductancia, evidenciando que la construcción e implementación del
instrumento favoreció la integración entre teoría y práctica.
Consideraciones éticas
La participación de los estudiantes fue voluntaria y los datos recolectados fueron utilizados
exclusivamente con fines académicos y de investigación, garantizando confidencialidad y anonimato.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Resultados técnicos
Se realizaron mediciones sobre diversas bobinas comerciales empleando el prototipo desarrollado y un
medidor de inductancia comercial como instrumento de referencia. Para cada inductor se efectuaron
múltiples mediciones, calculando posteriormente el valor promedio con el fin de reducir la influencia
de variaciones aleatorias.
pág. 7155
Los resultados mostraron una variación relativa comprendida entre aproximadamente 3% y 7% respecto
al instrumento comercial. En términos generales, los valores obtenidos con el prototipo mantuvieron
una tendencia consistente y proporcional respecto a los valores de referencia.
A modo ilustrativo, la Tabla 1 presenta un ejemplo representativo de los resultados obtenidos. Los
valores obtenidos evidencian que el dispositivo presenta un comportamiento estable dentro de márgenes
aceptables para fines didácticos. Las diferencias observadas pueden atribuirse a factores como:
tolerancia del capacitor utilizado, resistencia interna de la bobina, precisión temporal del
microcontrolador, influencia del umbral de detección en el comparador operacional, ruido eléctrico
presente en el montaje sobre protoboard.
Cabe señalar que el margen de error identificado es susceptible de reducción mediante calibración por
software, compensación de offset y corrección por factor de amortiguamiento.
En la dimensión pedagógica, la implementación del instrumento permitió que los estudiantes
observaran de manera directa el fenómeno de oscilación en un circuito resonante LC y comprendieran
la relación entre periodo, capacitancia e inductancia.
La comparación entre evaluación diagnóstica previa (pretest) y evaluación posterior (postest) evidenció
una mejora en la comprensión conceptual de:
▪ Fenómeno de resonancia.
▪ Naturaleza de las oscilaciones amortiguadas.
▪ Relación matemática entre periodo e inductancia.
▪ Importancia de la medición experimental frente al valor nominal del componente.
Además, durante la práctica se observó mayor participación activa, discusión técnica entre estudiantes
y formulación de hipótesis respecto a las diferencias entre valores teóricos y medidos. Estos resultados
sugieren que la experiencia de construcción y utilización del instrumento favoreció el aprendizaje
significativo al integrar teoría, experimentación y análisis crítico.
Desde la perspectiva técnica, los resultados obtenidos demuestran que es posible desarrollar
instrumentación funcional de bajo costo con márgenes de error reducidos, adecuados para entornos
educativos. Si bien el prototipo no busca reemplazar equipos de laboratorio profesional, sí constituye
una alternativa viable en contextos donde el acceso a instrumentación especializada es limitado.
Los resultados mostraron una variación relativa comprendida entre aproximadamente 3% y 7% respecto
al instrumento comercial. En términos generales, los valores obtenidos con el prototipo mantuvieron
una tendencia consistente y proporcional respecto a los valores de referencia.
A modo ilustrativo, la Tabla 1 presenta un ejemplo representativo de los resultados obtenidos. Los
valores obtenidos evidencian que el dispositivo presenta un comportamiento estable dentro de márgenes
aceptables para fines didácticos. Las diferencias observadas pueden atribuirse a factores como:
tolerancia del capacitor utilizado, resistencia interna de la bobina, precisión temporal del
microcontrolador, influencia del umbral de detección en el comparador operacional, ruido eléctrico
presente en el montaje sobre protoboard.
Cabe señalar que el margen de error identificado es susceptible de reducción mediante calibración por
software, compensación de offset y corrección por factor de amortiguamiento.
En la dimensión pedagógica, la implementación del instrumento permitió que los estudiantes
observaran de manera directa el fenómeno de oscilación en un circuito resonante LC y comprendieran
la relación entre periodo, capacitancia e inductancia.
La comparación entre evaluación diagnóstica previa (pretest) y evaluación posterior (postest) evidenció
una mejora en la comprensión conceptual de:
▪ Fenómeno de resonancia.
▪ Naturaleza de las oscilaciones amortiguadas.
▪ Relación matemática entre periodo e inductancia.
▪ Importancia de la medición experimental frente al valor nominal del componente.
Además, durante la práctica se observó mayor participación activa, discusión técnica entre estudiantes
y formulación de hipótesis respecto a las diferencias entre valores teóricos y medidos. Estos resultados
sugieren que la experiencia de construcción y utilización del instrumento favoreció el aprendizaje
significativo al integrar teoría, experimentación y análisis crítico.
Desde la perspectiva técnica, los resultados obtenidos demuestran que es posible desarrollar
instrumentación funcional de bajo costo con márgenes de error reducidos, adecuados para entornos
educativos. Si bien el prototipo no busca reemplazar equipos de laboratorio profesional, sí constituye
una alternativa viable en contextos donde el acceso a instrumentación especializada es limitado.
pág. 7156
El rango de error observado (3%–7%) se encuentra dentro de tolerancias comparables a las variaciones
propias de muchos componentes electrónicos comerciales, lo que refuerza la viabilidad del instrumento
como recurso didáctico.
En el ámbito educativo, la experiencia evidenció que la construcción y utilización del medidor permitió
trascender la enseñanza meramente teórica del fenómeno de resonancia. El estudiante dejó de ser un
receptor pasivo de fórmulas para convertirse en constructor y analista del fenómeno físico. Esta
transición favorece el desarrollo de competencias técnicas, pensamiento crítico y comprensión profunda
del proceso de medición. Asimismo, la implementación de instrumentación open-hardware en el aula
se alinea con principios de democratización del acceso a la tecnología educativa, contribuyendo
potencialmente a reducir brechas en instituciones con recursos limitados. Desde esta perspectiva, el
desarrollo de herramientas de bajo costo no sólo representa una solución técnica, sino también una
estrategia pedagógica con impacto social.
Finalmente, el estudio abre la posibilidad de ampliar el diseño hacia una plataforma modular que
permita medir otros parámetros eléctricos (capacitancia, resistencia o impedancia compleja),
consolidando una línea de investigación en instrumentación educativa de bajo costo.
ILUSTRACIONES, TABLAS, FIGURAS
Tabla 1. Comparación entre mediciones del prototipo y medidor comercial
Inductor nominal Medidor comercial Prototipo desarrollado Error (%)
10 mH 9.85 mH 10.12 mH 2.74 %
22 mH 21.6 mH 22.95 mH 6.25 %
47 mH 46.2 mH 48.9 mH 5.84%
150 mH 149.1 mH 144.1 mH 3.3%
Figura 1. Circuito armado listo para iniciar pruebas
El rango de error observado (3%–7%) se encuentra dentro de tolerancias comparables a las variaciones
propias de muchos componentes electrónicos comerciales, lo que refuerza la viabilidad del instrumento
como recurso didáctico.
En el ámbito educativo, la experiencia evidenció que la construcción y utilización del medidor permitió
trascender la enseñanza meramente teórica del fenómeno de resonancia. El estudiante dejó de ser un
receptor pasivo de fórmulas para convertirse en constructor y analista del fenómeno físico. Esta
transición favorece el desarrollo de competencias técnicas, pensamiento crítico y comprensión profunda
del proceso de medición. Asimismo, la implementación de instrumentación open-hardware en el aula
se alinea con principios de democratización del acceso a la tecnología educativa, contribuyendo
potencialmente a reducir brechas en instituciones con recursos limitados. Desde esta perspectiva, el
desarrollo de herramientas de bajo costo no sólo representa una solución técnica, sino también una
estrategia pedagógica con impacto social.
Finalmente, el estudio abre la posibilidad de ampliar el diseño hacia una plataforma modular que
permita medir otros parámetros eléctricos (capacitancia, resistencia o impedancia compleja),
consolidando una línea de investigación en instrumentación educativa de bajo costo.
ILUSTRACIONES, TABLAS, FIGURAS
Tabla 1. Comparación entre mediciones del prototipo y medidor comercial
Inductor nominal Medidor comercial Prototipo desarrollado Error (%)
10 mH 9.85 mH 10.12 mH 2.74 %
22 mH 21.6 mH 22.95 mH 6.25 %
47 mH 46.2 mH 48.9 mH 5.84%
150 mH 149.1 mH 144.1 mH 3.3%
Figura 1. Circuito armado listo para iniciar pruebas
pág. 7157
CONCLUSIONES
El desarrollo e implementación de un medidor de inductancia de bajo costo basado en oscilaciones
amortiguadas en un circuito resonante LC demostró ser técnicamente viable y pedagógicamente
pertinente en el contexto de la educación tecnológica. Los resultados obtenidos evidencian que el
prototipo alcanzó márgenes de error comprendidos entre 3% y 7% respecto a un instrumento comercial
de referencia, valores que resultan aceptables dentro de un entorno formativo y que pueden optimizarse
mediante procesos adicionales de calibración y ajuste por software.
Desde el punto de vista técnico, el estudio confirma que es posible diseñar y construir instrumentación
funcional utilizando plataformas open-hardware, integrando etapas de generación de señal,
acondicionamiento mediante amplificador operacional y procesamiento digital con microcontrolador.
Esto demuestra que la medición experimental no necesariamente requiere equipamiento de alto costo
para cumplir fines educativos.
En el ámbito pedagógico, la experiencia permitió fortalecer la comprensión conceptual de fenómenos
asociados a la resonancia y al comportamiento dinámico de circuitos LC, promoviendo una integración
efectiva entre teoría y práctica. La participación activa de los estudiantes durante la construcción y uso
del instrumento favoreció el aprendizaje significativo, el análisis crítico de resultados y la reflexión
sobre las fuentes de error en procesos de medición reales.
Asimismo, el estudio pone de manifiesto el potencial de la instrumentación didáctica de bajo costo
como estrategia para ampliar el acceso a experiencias experimentales en contextos con limitaciones
presupuestales. En este sentido, el trabajo no sólo representa una contribución técnica, sino también una
propuesta alineada con la democratización del acceso a herramientas tecnológicas en la educación.
Finalmente, se plantea como perspectiva futura el perfeccionamiento del prototipo mediante mejoras
en calibración, reducción de ruido y modelado del amortiguamiento, así como la ampliación del sistema
hacia una plataforma modular capaz de medir otros parámetros eléctricos. Estas líneas de desarrollo
podrían consolidar una propuesta integral de laboratorio tecnológico de bajo costo, con impacto tanto
académico como social.
CONCLUSIONES
El desarrollo e implementación de un medidor de inductancia de bajo costo basado en oscilaciones
amortiguadas en un circuito resonante LC demostró ser técnicamente viable y pedagógicamente
pertinente en el contexto de la educación tecnológica. Los resultados obtenidos evidencian que el
prototipo alcanzó márgenes de error comprendidos entre 3% y 7% respecto a un instrumento comercial
de referencia, valores que resultan aceptables dentro de un entorno formativo y que pueden optimizarse
mediante procesos adicionales de calibración y ajuste por software.
Desde el punto de vista técnico, el estudio confirma que es posible diseñar y construir instrumentación
funcional utilizando plataformas open-hardware, integrando etapas de generación de señal,
acondicionamiento mediante amplificador operacional y procesamiento digital con microcontrolador.
Esto demuestra que la medición experimental no necesariamente requiere equipamiento de alto costo
para cumplir fines educativos.
En el ámbito pedagógico, la experiencia permitió fortalecer la comprensión conceptual de fenómenos
asociados a la resonancia y al comportamiento dinámico de circuitos LC, promoviendo una integración
efectiva entre teoría y práctica. La participación activa de los estudiantes durante la construcción y uso
del instrumento favoreció el aprendizaje significativo, el análisis crítico de resultados y la reflexión
sobre las fuentes de error en procesos de medición reales.
Asimismo, el estudio pone de manifiesto el potencial de la instrumentación didáctica de bajo costo
como estrategia para ampliar el acceso a experiencias experimentales en contextos con limitaciones
presupuestales. En este sentido, el trabajo no sólo representa una contribución técnica, sino también una
propuesta alineada con la democratización del acceso a herramientas tecnológicas en la educación.
Finalmente, se plantea como perspectiva futura el perfeccionamiento del prototipo mediante mejoras
en calibración, reducción de ruido y modelado del amortiguamiento, así como la ampliación del sistema
hacia una plataforma modular capaz de medir otros parámetros eléctricos. Estas líneas de desarrollo
podrían consolidar una propuesta integral de laboratorio tecnológico de bajo costo, con impacto tanto
académico como social.
pág. 7158
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