¿Qué es un puente de Wheatstone?
Un puente de Wheatstone es un tipo de circuito eléctrico conocido como circuito de puente y se utiliza para determinar la resistencia de un elemento del circuito. Esto se puede usar para probar la resistencia de varios componentes, como resistencias, secciones de cable y cualquier otro conductor eléctrico. Un circuito puente típico del tipo Wheatstone utiliza cuatro resistencias divididas en dos patas. Al equilibrar un tramo del circuito con una resistencia fija y conocida contra la que tiene una resistencia desconocida, es posible calcular la resistencia del componente que se está probando.
Al igual que muchos inventos y técnicas, este tipo de circuito de prueba no lleva el nombre de la persona que lo inventó por primera vez, sino de la persona que lo desarrolló y perfeccionó. Fue desarrollado por primera vez a principios del siglo XIX por un hombre llamado Samuel Christie, pero se hizo popular por Sir Charles Wheatstone, cuyo nombre ahora se conoce. Los principios por los cuales opera un circuito de puente de Wheatstone y los métodos para los que se utiliza no han cambiado significativamente desde su invención, aunque se han desarrollado muchos refinamientos y variaciones.
En su forma más básica, un puente de Wheatstone consiste en un circuito eléctrico con dos patas, una fuente de entrada eléctrica con voltaje constante, cuatro resistencias, incluidas dos con una resistencia fija y conocida, una con una resistencia variable que se puede monitorear cambios, y la resistencia a ser probada. Un medidor de voltaje también es necesario. Esta configuración básica permite que cualquier material conductor sea probado para determinar su resistencia a un grado muy alto de precisión.
El circuito está diseñado para dividir la corriente entrante en dos patas, que están unidas entre sí. Cada pata tiene dos elementos de resistencia. Una resistencia de cada pata tiene una resistencia fija y conocida. En una pata, esta resistencia está emparejada con una resistencia variable, y debe haber un medio para monitorear la resistencia a medida que cambia. Por otro lado, la resistencia con la resistencia conocida se combina con el componente a probar. Cuando se introduce la corriente, la resistencia variable se manipula hasta que el medidor de voltaje registra un flujo de corriente cero, lo que significa que las resistencias de cada tramo son exactamente idénticas.
Al verificar el ajuste de resistencia de la resistencia variable, es posible calcular fácilmente la resistencia del componente de prueba. Es posible construir un puente Wheatstone usando tres resistencias con resistencias fijas siempre que se conozcan todos los valores. Los cálculos involucrados en encontrar la resistencia del componente de prueba son más complejos cuando se usa un puente Wheatstone de este tipo, pero los principios básicos involucrados son los mismos.