PUENTE DE WHEATSTONE CON RESISTENCIAS EN CORRIENTE CONTINUA

I. OBJETIVO: Medir la resistencia equivalente de un conductor utilizando el puente de Wheatstone. Medir la resistencia en serie y paralelo utilizando el puente de Wheatstone.II. MARCO TEORICO:EL PUENTE DE WHEATSTONE:Es un montaje elctrico con cuatro resistencias tal como indica la Figura 1.Figura2. Puente de hilo

Figura1. Puente de Wheatstone

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El puente de Wheatstone est equilibrado cuando la diferencia de potencial entre los puntos A y B es nula, en esta situacin, I1 representa la corriente elctrica que pasa por R1 y tambin por RX ya que al ser VAB = 0, no pasa corriente por AB. Adems I2 es la corriente que circula por R2 y R3.Se cumple que.

y de las ecuaciones anteriores se deduce que.

Desde el punto de vista prctico el puente de Wheatstone se sustituye por el puente de hilo, fig.2, R2 y R3 se reemplazan por un hilo de seccin constante, y al ser la resistencia directamente proporcional a la longitud de hilo, se puede escribir R2 = kL1 y R3 = kL2. B es un cursor que se desplaza sobre el hilo y segn sea su posicin sobre l, as sern las resistencias R2 y R3. Para ciertas posiciones del cursor B, el potencial de A es mayor que el de B, para otras ocurrir al revs y habr una nica posicin para la que VAB = 0 y entonces el puente est en equilibrio. Si aplicamos la ecuacin (1) en las condiciones de equilibrio resulta.

Si se conoce de antemano R1 y se miden las longitudes L1 y L2 se puede determinar el valor de la resistencia RX.GalvanmetroLos galvanmetros son los instrumentos principales en la deteccin y medicin de la corriente. Se basan en las interacciones entre una corriente elctrica y un imn. El mecanismo del galvanmetro est diseado de forma que un imn permanente o un electroimn produce un campo magntico, lo que genera una fuerza cuando hay un flujo de corriente en una bobina cercana al imn. El elemento mvil puede ser el imn o la bobina. La fuerza inclina el elemento mvil en un grado proporcional a la intensidad de la corriente. Este elemento mvil puede contar con un puntero o algn otro dispositivo que permita leer en un dial el grado de inclinacin.Cuando se aade al galvanmetro una escala graduada y una calibracin adecuada, se obtiene un ampermetro, instrumento que lee la corriente elctrica en amperios. Slo puede pasar una cantidad pequea de corriente por el fino hilo de la bobina de un galvanmetro. Si hay que medir corrientes mayores, se acopla una derivacin de baja resistencia a los terminales del medidor. La mayora de la corriente pasa por la resistencia de la derivacin, pero la pequea cantidad que fluye por el medidor sigue siendo proporcional a la corriente total. Los galvanmetros tienen denominaciones distintas segn la magnitud de la corriente que pueden medir.III. MATERIALES: Fuente de voltaje. Puente de hilo de nicron. Voltmetro Cables de conexin Resistencias Caja de resistencias

IV. PROCEDIMIENTO:Mtodo N 01: Armar el circuito que se muestra en la figura N 01. Regular la fuente de tencin en 5V Colocar la resistencia d 200 y variar la caja de resistencias las perillas respectivas hasta lograr que el voltmetro marque cero Repetir lo mismo para la resistencia de 330 Anotar los datos en la tabla

TABLA N1.

Valor nominal ()Valor medido ()

Rw1300

Rw2200

Conectar en serie las resistencias de 200 y 330 y conectar dicha conexin en el puente wheatstone y medir la resistencia equivalente. Repetir lo mismo para la conexin en paralelo y anotarlos en la tabla N2.TABLA N2.

CIRCUITOValor calculado ()Valor medido ()

Serie

Paralelo

V. RESULTADOS:Por el primer mtodo: 1. Los datos para la Tabla N1 son:Para 221 R1=300R3=200Caja de resistencia variable: R2= (Terico) = 95.9 (Medido)=200 (Terico)Para 330 R1=470R3=1kCaja de resistencia variable: R3=148 (Terico) = 155.6 (Medido)==330 (Terico)TABLA N1.

Valor nominal ()Valor medido ()

Rw1200204.50

Rw2330333.10

Los datos para la Tabla N2 son:Para 200 y 330 en serieR1=470R3=1kCaja de resistencia variable: R2=250 (Terico) = 251 (Medido)Rx=200 +330=530 (Terico)

Para 200 y 330 en paraleloR1=470R3=1kCaja de resistencia variable: R2=65 (Terico)= 64.4 (Medido)Rx= (200x330)/ (200+330)=124.52 (Terico)

TABLA N2.

CIRCUITOValor calculado ()Valor medido ()

Serie530 531

Paralelo124.2 133.29

V. CONCLUSIONES:

De los valores de las resistencias de precisin R1 y R3. Cuanto menores sean los valores nominales de dichas resistencias, mayores sern las corrientes en el circuito, y ser ms simple detectar variaciones de las mismas.

VI. BIBLIOGRAFA:

Teora de Circuitos-Universidad de Oviedo

Circuitos Elctricos-Serie Schaum

Teora de Circuitos-Robert L. Boylestad

Anlisis de Circuitos I-Universidad Tecnolgica dePuebla