Tuto

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Puente de Wheatstone
   
 
EXPERIENCIA Nº 5
 
 
1. OBJETIVOS:  |
 
 
 
 
 
* Estudiar analíticamente un circuito denominado “Puente ”
* Determinar los valores de resistencia desconocidas, utilizando el puente
* Estudiar la versatilidad del circuito Puente
 
 
3. MATERIALES:  |
 
 
 
 
* Puente unifiliar dewheatstone
* Caja de Resistencias
* Galvanómetro
* Conexiones
* Fuente de VCD, 1,5 voltios
* Tablero de Resistencias
* Interruptor
 
 
 
3. FUNDAMENTO TEORICO:  |
 
 
 
En la técnica de medidas eléctricas se presenta a menudo el problema de la medida de resistencias. Para estas medidas existen diversos métodos, entre los que se puede elegir el mías adecuadoen función de la magnitud de la resistencia a determinar. Según sus valores las resistencias se pueden clasificar en pequeñas (inferiores a 1 ), medias (entre 1 y 1 M) y grandes (superiores a 1 M). El puente de Wheatstone es el primer tipo de puente de medida que se utilizo y es también el de uso mías frecuente. Es un puente de corriente continua que
se utiliza para medir resistencias de valormedio y que fue ideado por S. H.Christie el año 1833 e introducido por C. Wheatstone en 1843. El esquema de conexión se puede ver en la Figura 7.1. En el Cáp.ıtulo de introducción se puede encontrar los aspectos generales del funcionamiento de los puentes, tanto de los de corriente continua como de los de corriente alterna
 
 
Es un circuito muy interesante y se utiliza para medir el valor decomponentes pasivos como ya se dijo como las resistencias (como ya se había dicho). El circuito es el siguiente: (puede conectarse a cualquiervoltaje
en corriente directa, recomendable no más de 12 voltios) Cuando el puente se encuentra en equilibrio:
 
R1 = R2 y Rx = R3 de donde R1 / Rx = R2 / R3
 
En este caso la diferencia de potencial (la tensión) es de cero "0" voltios entre los puntos A yB, donde se ha colocado un amperímetro, que muestra que no pasacorriente entre los puntos A y B (0 amperios) Cuando Rx = R3 VAB = 0 voltios y la corriente = 0 amperios
 
Si no se conoce el valor de Rx, se debe equilibrar el puente variando el valor de R3. Cuando se haya conseguido el equilibrio Rx será igual a R3 (Rx = R3). R3 debe ser una resistencia variable con una carátula o medio paraobtener valores muy precisos.
 
 
4. PROCEDIMIENTO / RECOLECCION DE DATOS   |
 
 
 
1.- Arme el circuito de la figura 2. Considere una resistencia R1 el tablero de resistencias y seleccione otra resistencia Rx de la caja de resistencias.
2.- Varié la posición del contacto deslizante D, a lo largo del hilo hasta que la lectura del galvanómetro sea cero
3.- Anote los valores de longitudesdel hilo L2 y L4 así como también el valor de R1 en la tabla 1.
4.- Utilizando la ecuación Rx = (L1/L2) R1; halle el valor de la resistencia Rx luego compárelo con el valor que indica la caja de resistencias.
5.- Repita los pasos 1, 2, 3 y 4 para otras resistencias anotándolas en la tabla 1.
 
6.- Complete la tabla 1.  
 
 
 
5. CUESTIONARIO: |
 
 
1.- Justifique la expresión (4)utilizando las leyes de Kirchoff.
 
Si tenemos la siguiente grafica entonces para Kirchoff.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Por la primera ley : En el punto A
 
 
I = I1+I2
 
Pero por estar en serie :
 
I3 = I1 I2=I4
 
 
Por la segunda ley la cantidad de potencia es cero Hallamos en sentido horario los circuitos:
 
-I1 R1 + I2 R2 = 0 ……….1
-I3 R3 + I4 R4= 0 ……….2 
Dividimos 1 entre 2
Queda :


 
 
 
 
Como se trata de un mismo conductor la resistividad y el área transversal es lo mismo Por tanto de la ecuación queda para un RX
2.- ¿Cuál cree que han sido las posibles fuentes de error en la experiencia?
Mal lectura de las medidas por parte del alumno
El mal funcionamiento de los instrumentos del laboratorio.
Los colores desgastados...