Practica 3 Puente de Wheatstone PDF

PRACTICA No 3 DE CIRCUITOS DC
PUENTES DE WHEATSTONE Y UNIVERSAL
31. OBJETIVOS: del detector de cero. La exactitud de

la medición está por consiguiente
Una vez realizada la práctica, el directamente relacionada con la
estudiante: exactitud de los componentes del
puente y no con la del detector.
• Comprobará y comprenderá el
funcionamiento del circuito puente Puente de Wheatstone. El puente
de Wheastone, notando su utilidad de resistencia más conocido y más
como método alternativo para la ampliamente usado es el puente de
medición de resistencias. Wheatstone. Se utiliza para medir
valores de resistencia mayores de un
• Manejará en forma adecuada los ohmio. La mayoría de estos puentes
puentes de Wheastone y Universal disponibles en el comercio tiene una
para la medición de elementos exactitud del 0.1 por ciento. Por
puramente resistivos. consiguiente, las mediciones que se
obtienen con el puente son más
3.2. MARCO TEORICO exactas que las obtenidas con el
óhmetro o con el método del
Generalidades: voltímetro-amperímetro.
Circuitos puentes se emplean
extensamente para la medición de Su operación se basa en el diagrama
valores de componentes, tales como fundamental de la figura. El puente
resistencias , inductancias, tiene cuatro ramas resistivas, junto
capacitancias y otros parámetros con una fuente de FEM (una batería)
derivados directamente de estos y un detector de cero, normalmente
valores tales como la frecuencia, un galvanómetro u otro medidor
ángulo de fase y la temperatura. sensible a la corriente. La intensidad
a través del galvanómetro depende de
Puesto que el circuito puente sólo la diferencia de potencial entre los
compara el valor de un componente puntos c y d. El puente está
desconocido con el de otro balanceado de tal forma que no hay
exactamente conocido (un patrón), se corriente a través de él. Esta
puede lograr una exactitud muy alta condición se da cuando el voltaje
en la medición. Esto se debe a que la entre los puntos c y a es igual a la
lectura de esta medición por diferencia de potencial entre d y a; o
comparación, basada en una
indicación nula en el balance del refiriéndose a los otros elementos
puente, es esencialmente terminales de la batería, cuando el
independiente de las características
JIROCODO
voltaje entre c y b es igual al voltaje
entre d y b.
Cuando el puente está balanceado, se Esta ecuación se conoce con la

tiene que: expresión de balance para el puente
de Wheastone. Si se tienen los
valores de tres de las resistencias, la
cuarta se puede determinar a partir de
I1 * R1 = I2 * R2 esta ecuación de balance.
Si R4 es la resistencia desconocida,
Si la corriente por el galvanómetro es su valor Rx se puede expresar en
cero, la siguiente condiciones se dan: términos de las resistencias restantes
como sigue:
I1 = I3 = E/( R1 + R3)
Rx = R3 * (R2 / R1)
I2 = I4 = E/(R2 + R4)
La resistencia R3 se llama la
resistencia del brazo patrón del
Combinando las tres expresiones
puente y las resistencias R2 y R1 son
anteriores y simplificando, se tiene:
las resistencias o ramas de la
relación.
R1/(R1+R3) = R2/(R2+R4) La medición de la resistencia

desconocida Rx es independiente de
las características o de la calibración
del galvanómetro detector de cero,
siempre y cuando tenga la suficiente
sensibilidad para indicar la posición de
balance del puente con la precisión
Se obtiene a partir de las expresiones requerida.
anteriores que:
R1 * R4 = R2 * R4
JIROCODO
============================================================
figura 3.1. ESQUEMA SIMPLIFICADO DEL PUENTE DE WHEATSTONE
======================================================
Errores del Puente.-

Los errores posibles que surgen al 5. Resistencia introducida por los
utilizar el puente son los siguientes: terminales y contactos,
especialmente cuando se efectúan
1. Discrepancias entre los valores mediciones de resistencias de
verdaderos y establecidos en las valor bajo.
tres ramas conocidas del circuito
del puente. Puente Universal de Impedancia.-
Este error se
puede estimar a partir de la Uno de los más útiles y versátiles
tolerancia de las resistencias. puentes de laboratorio es el puente
2. Cambios en los errores de las universal de impedancia. Varias
resistencias conocidas debido a los combinaciones de puentes se montan
efectos de autocalentamiento. en un solo instrumento capaz de
3. Voltajes térmicos en el puente o en medir resistencias en ca y cd,
el galvanómetro causados por inductancias y condensadores.
materiales diferentes en contacto y
con ligeras diferencias de El puente universal se compone de
temperatura cuatro circuitos básicos de puente,
4. Error en el punto de balance por junto con los interruptores
falta de sensibilidad en el convenientes, detectores de ca y cd y
galvanómetro. patrones de impedancia. El circuito
del puente de Wheatstone se usa
JIROCODO
para la medición de resistencias tanto condensador desconocido. Para la
en cd como en ca. La capacitancia se medición de inductancias se emplea
mide en términos de un condensador un puente adicional. La siguiente
estándar y resistencias de precisión figura ilustra el puente universal
en las cuatro ramas con medios para descrito arriba:
determinar las pérdidas en el
=============================================================
=============================================================
3.3. PREINFORME
•Precise si cada una de las siguiente • Mediante el empleo adecuado de

gráficas corresponden a puentes de los puentes descritos, medir el
Wheatstone: valor de resistencias con valores y
rangos diferentes.
• Escoja 5 resistencias desconocidas

Rx.
• Una a una mida las resistencias
anteriores de forma indirecta por el
método del puente de Wheatstone.
• Realice una medición de Rx con un

VOM o un DVM y compare los
resultados con el método indirecto.
3.6. INFORME Y
CONCLUSIONES:
• Demuestre la condición de
equilibrio del puente de
Wheatstone.
• Consignar los valores obtenidos

para la diferentes resistencias
por
los métodos empleados en el

Laboratorio.
• Describa el empleo de los puentes

con base en las explicaciones y la
teoría recibidas. comparar valores
medidos con teoricos, concluir las
diferencias
JIROCODO

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PRACTICA No 3 DE CIRCUITOS DC

PUENTES DE WHEATSTONE Y UNIVERSAL

31. OBJETIVOS: del detector de cero. La exactitud de

Cuando el puente está balanceado, se Esta ecuación se conoce con la

R1/(R1+R3) = R2/(R2+R4) La medición de la resistencia

figura 3.1. ESQUEMA SIMPLIFICADO DEL PUENTE DE WHEATSTONE

Errores del Puente.-

•Precise si cada una de las siguiente • Mediante el empleo adecuado de

• Escoja 5 resistencias desconocidas

• Realice una medición de Rx con un

• Consignar los valores obtenidos

los métodos empleados en el

• Describa el empleo de los puentes

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