OBJETIVO Y ALCANCE.

 

 

El alumno conocerá el funcionamiento y la aplicación del puente de wheatstone. El puente de wheatstone es un dispositivo que nos sirve para evaluar resistencias de valor no conocido en base a otras tres cuyo valor si son conocidas.

 

 MATERIAL

 v     Fuente de tensión CA-CD

v     Amperímetro

v     Placa soporte

v     Reóstato

v     Resistencia de 33Ω

v     Resistencia de 22Ω

v     Resistencia desconocida

v     10 conectores

v     Switch

v     Botón para timbre

 

 

 

FUNDAMENTO

 

a) De acuerdo al diagrama se arma el circuito donde:

R1= 33Ω

R2= 22Ω

R3= reóstato

Rx = desconocida

G = amperímetro

b) encendemos la fuente de tensión y cerramos.

c) Con la resistencia variable o reóstato, ajustamos el amperímetro a cero. Inicia con la escala mayor y según se requiera, utilice las escalas menores.

d) según la posición en que haya quedado el cursor del reóstato, calculamos su resistencia por la regla de tres.

Obtenemos una fórmula para obtener el valor de Rx          Rx =  R3  *R2/R1

Donde R1 y 2 son resistencias fijas conocidas, R3 es un reóstato con resistencia total de valor 15Ω, se necesitará conocer un valor intermedio, el cual podemos calcular conociendo que la resistencia total corresponde a un número M= 75 de espiras, lógicamente, al valor intermedio le corresponderá un número de N espiras, entonces, se podrá calcular con una simple regla de tres.

 e) De acuerdo con la fórmula de Rx, se procede a obtenerla.

 

Puente de WHEATSTONE

Un montaje como el de la figura siguiente se le denomina puente. Si dicho puente está formado por resistencias se le denomina puente de WHEATSTONE.

 

Las mediciones más precisas de la resistencia se obtienen con un circuito llamado puente de WHEATSTONE, en honor del físico británico Charles WHEATSTONE. Este circuito consiste en tres resistencias conocidas y una resistencia desconocida, conectadas entre sí en forma de diamante. Se aplica una corriente continua a través de dos puntos opuestos del diamante y se conecta un galvanómetro a los otros dos puntos. Cuando todas las resistencias se nivelan, las corrientes que fluyen por los dos brazos del circuito se igualan, lo que elimina el flujo de corriente por el galvanómetro. Variando el valor de una de las resistencias conocidas, el puente puede ajustarse a cualquier valor de la resistencia desconocida, que se calcula a partir los valores de las otras resistencias. Se utilizan puentes de este tipo para medir la inductancia y la capacitancia de los componentes de circuitos. Para ello se sustituyen las resistencias por inductancias y capacitancias conocidas. Los puentes de este tipo suelen denominarse puentes de corriente alterna, porque se utilizan fuentes de corriente alterna en lugar de corriente continua. A menudo los puentes se nivelan con un timbre en lugar de un galvanómetro, que cuando el puente no está nivelado, emite un sonido que corresponde a la frecuencia de la fuente de corriente alterna; cuando se ha nivelado no se escucha ningún tono.

 

Formula para calcular la Rx en el puente de WHEATSTONE.

Rx = R3  * (R2/R1)

 

Donde R1 y R2 son resistencias conocidas, R3 es un reóstato con resistencia total de valor 15W, se necesitará conocer un valor intermedio, el cual podemos calcular conociendo que la resistencia total corresponde a un número M= 75 espiras, lógicamente, al valor intermedio le corresponderán un número N de espiras, entonces se podrá calcular con una simple regla de tres.

 RESISTENCIAS

Las resistencias o resistores son dispositivos que se usan en los circuitos eléctricos para limitar el paso de la corriente, las resistencias de uso en electrónica son llamadas "resistencias de carbón" y usan un código de colores como se ve a continuación para identificar el valor en ohmios de la resistencia en cuestión

 

El sistema para usar este código de colores es el siguiente: La primera banda de la resistencia indica el primer dígito significativo, la segunda banda indica el segundo dígito significativo, la tercera banda indica el número de ceros que se deben añadir a los dos dígitos anteriores para saber el valor de la resistencia, en la cuarta banda se indica el rango de tolerancia entre el cual puede oscilar el valor real de la resistencia.

 

DEFINICIONES.

 

RESISTENCIA. Oposición que presenta un conductor al paso de la corriente eléctrica. Su unidad es el ohm (W)

VOLTAJE. Potencial eléctrico, expresado en Volts.

 INTENSIDAD DE CORRIENTE. Paso de la electricidad a través de dos puntos de un conductor  con diferentes potenciales eléctricos.

VOLT. Unidad de la diferencia de potencial entre un conductor de un ohm de resistencia cuando es atravesado por una corriente de un Ampere

OHM. Unidad del sistema internacional de la resistencia de un conductor cuando una diferencia de potencial constante de un Volt, genera una intensidad de corriente de un Ampere.

AMPERE. Unidad de intensidad de corriente eléctrica. Equivalente al paso de un Coulomb por segundo.

Bibliografía utilizada: www.lafacu.com