Puentes

TIPOS DE PUENTES

Lizeth Andrea Tovar Calderón
Tatiana Torres Ulloa


lizeth.tovar@uptc.edu.co
tatiana.torres@uptc.edu.co

OBJETIVOS
Este trabajo esta hecho con el objeto de conocer, identificar los diferentes tipos de puentesque podemos encontrar y su funcionamiento y de este modo más adelante poderlos aplicar.
* Observan que el puen te Kelvin es un puente muy usado para la medición de resistencias de valor bajo.
* Conocer que el puente de Maxwell se utiliza para medir inductancia.
* Saber identificar como se deben usar las ecuaciones encontradas en cada puente.

INTRODUCCIÓN
A lo largo de este trabajovamo a conocer que las medidas de precisión se han hecho utilizando diferentes tipos de puentes, cada uno para medir diferentes componentes como resistencia, impedancia, inductancia, frecuencia, condensadores, etc.

1. MARCO TEORICO

2.1 PUENTE KELVIN
Un puente de Kelvin (también conocido como puente de Kelvin doble puente y en algunos países de Thomson) es un instrumento demedida inventado por William Thomson. Este puente es una modificación del Wheatstone y proporciona un gran incremento en la exactitut de las mediciones de resistencias de valores bajo, por lo general inferiores a 1 Ohm, reduciendo lo errores de medición. Ya que el puente Kelvin es una modificación del puente Wheatstone entonces este es la base para la construcción del puente Kelvin.

Fig-1 CircutoPuente Wheatstone; muestra la resistencia R, del conductor del punto m al punto n.

El termino puente doble de Kelvin (puente Kelvin) se usa debido a que el circuito contiene un segundo juego de ramas de relación.

Fig-1Circuito basico del puente doble Kelvin.

Las ramas, marcadas a y b en el diagrama, se conectan al galvanómetro en el punto p con el potencial apropiado entre m y n, lo queelimina el efecto de la resistencia Ry. Una condición establecida inicialmente es que la relación de la resistencia de a y b debe ser la misma que la relación de R1 y R2.

La indicación del galvanómetro sera cero cuando el potencial en k sea igual al potencial en p, o cuando Ekl = Elmp, donde.

Resolvien Rx e igualando Ekl y Elmp.

La solucióndeRx da:

Al aplicar la condiciónde que a/b =R1/R2, la ecuación se reducirá.

2.2 PUENTE DE CA
Cuando las resistencias en los brazos del puente Wheatstone se remplazan por impedancia y una fuente de CA, sustituye a la de CC se denomina puente de CA. La forma basica de este puente consiste en un puente de cuatro ramas, una fuente de exitación y un detector de cero. La fuente de potencia suministra un voltaje de ca al puente con lafrecuencia deseada. Para mediciones a baja frecuencia, la línea de potencia puede servir como fuente de exitación; a altas frecuencias, generamente un oscilador es el que suministra el voltaje de exitación.

Fig-2 Forma general del puente de ca.

Las cuatro ramas de puente Z1, Z2 Z3 y Z4 se indican como impedancia y el detector se representa por medio de audífonos, el equilibrio en este puentese da cuando la respuesta del detector es cero o indica corriente nula. La condición para el equilibrio del puente pretende que la diferencia de potencial de A a C sea cero. Esto se nota cuando la caída del voltaje de B a A es igual a la caída del voltaje de B a C.

Donde

Al reeplazar las anteriores ecuaciones en la primera se obtiene:

Si las impedancias se escriben en forma polar:Donde Z representa la magnitud y q el angulo de fase de la impedancia compleja, remplazando se obtiene:

La suma de los ángulos de fase de los brazos opuestos debe ser la misma.

2.3 PUENTE DE MAXWELL
Este puente se utiliza para la determinación de la impedancia y la resistencia de los inductores desconocida en términos de una conductancia conocida y es utilizado, sobre todo, para la...