§ Medición por métodos de detección de cero

Puentes para mediciones en CD

Puente de Weahtstone

Consiste en un arreglo de cuatro ramas resistivas, alimentadas por una fuente de voltaje (batería) y un galvanómetro o cualquier otro dispositivo sensible a la corriente. La corriente a través del galvanómetro depende de la diferencia de potencial entre c y d, para balancear el puente se debe hacer que la diferencia de potencial a través de él sea cero. Esto se cumple cuando el voltaje entre a y c sea el mismo entre a y d.

Puente Kelvin

Es una variación del puente de Weahtstone , donde se toma en cuenta los efectos de los alambres de conexión entre las resistencias, este proporciona una gran exactitud para la medición de resistencias muy bajas (menores de 1 Ω).

Puentes para mediciones en CA Al igual que el puente CD o puente de Weahtstone, es un puente de cuatro ramas con una fuente de voltaje de ca a una frecuencia determinada, a bajas frecuencias se utiliza cualquier fuente de ca, a altas frecuencias se recomienda el uso de una oscilador como fuente de voltaje. El dispositivo sensible a la corriente debe responder a las corrientes de desequilibrio de ca, el dispositivo más económico recomendado es una par de audífonos, pero dependiendo de la aplicación se puede utilizar un amplificador de ca o un tubo de rayos electrónicos.

República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional ExperimentalPolitécnica de la Fuerza Armada

Núcleo – Cojedes

Mediciones de Resistencias e Impedancias

Antonio NateraAlexander Márquez

Tinaquillo, Mayo de 2010

Resistencia: El flujo de carga a través de cualquier material encuentra una fuerza opuesta que es similar en muchos aspectos a la fricción mecánica.

A esta oposición debida a las colisiones entre electrones y otros átomos en el material, la cual es la causa de que la energía eléctrica se transforme en energía calórica, se le llama resistencia del material. La unidad designada para su medición es el ohm, se simboliza con la letra griega omega: Ω. El símbolo para circuitos es:

Impedancia: es la oposición que ofrece un dispositivo o circuito al flujo de corriente alterna, equivale a un número complejo que representa la relación entre las funciones de voltaje y corriente.

La medición de resistencias puede realizarse mediante distintos métodos e instrumentos, dependiendo el sistema utilizado del valor de la resistencia (bajo, medio o alto) a medir y de la exactitud con que se desea determinar la magnitud. Básicamente se distinguen tres formas:

§ Medición indirecta, mediante voltímetro y con exactitudes que dependen del tipo de instrumental utilizado. Permiten determinar valores en un amplio rango § Medición directa, mediante óhmetros, con exactitudes medias-bajas. También permiten determinar valores en un amplio rango, desde pocos ohmios hasta altos valores, del orden de megohmios. § Medición por métodos de detección de cero, utilizando circuitos tipo puente. Es el caso del Puente de Wheatstone y sus adaptaciones. Las exactitudes logradas son elevadas ya que pueden variar desde décimas de parte por ciento hasta decenas de partes por millón.

§ Medición Directa

El Óhmetro

Un óhmetro es un instrumento capaz de medir el valor de una resistencia cuando ésta se conecta entre sus terminales. Dado que la resistencia es un elemento pasivo, es necesario que el instrumento contenga un elemento activo capaz de producir una corriente que pueda detectar el galvanómetro incluido en dicho

instrumento. Por lo tanto, el circuito básico del óhmetro es el mostrado en la Figura.

Óhmetro Tipo Serie: consta de un galvanómetro, una fuente de voltaje (bateria) y una resistencia conectados en serie , con un par de terminales, para conectar la resistencia que deseamos medir. Utilizado para valores altos.

Su funcionamiento se debe a que la corriente que circula a través del galvanómetro va a depender de la magnitud de la resistencia desconocida y la indicación va a ser directamente proporcional al valor de la resistencia desconocida.

Óhmetro Tipo Derivación: consiste en una fuente de voltaje (bateria) en serie con una resistencia de ajuste R1 y un galvanómetro, la resistencia desconocida se conecta en paralelo al medidor, en este circuito se coloca una interruptor para no gastar la bateria cuando no se use el instrumento. Utilizado para valores bajos.

Cuando Rx = 0, A y B están en corto circuito y por ello la corriente en el medidor es cero, cuando Rx = ∞, A y B están en circuito abierto, causando que toda la corriente pase por el medidor.