¿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 de circuito. Esto se puede usar para probar la resistencia de varios componentes, como resistencias, secciones de cable y cualquier otro conductor eléctrico. Un circuito de puente típico del tipo Wheatstone utiliza cuatro resistencias divididas en dos patas. Al equilibrar una rama del circuito con una resistencia fija conocida contra la que tiene la resistencia desconocida, es posible calcular la resistencia del componente que se está probando.

Como 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 fue popularizado por Sir Charles Wheatstone, por cuyo nombre se conoce ahora. Los principios por los que funciona 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 muchas mejoras 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 un voltaje constante, cuatro resistencias, incluidas dos con una resistencia fija conocida, una con una resistencia variable que se puede monitorear mientras cambios y la resistencia que se va a probar. También es necesario un medidor de voltaje. Esta configuración básica permite probar cualquier material conductor para determinar su resistencia con un grado de precisión muy alto.

El circuito está diseñado para dividir la corriente entrante en dos tramos, que se conectan entre sí. Cada pata tiene dos elementos de resistencia. Una resistencia de cada pata tiene una resistencia conocida fija. En una pierna, esta resistencia está emparejada con una resistencia variable, y debe haber un medio para monitorear la resistencia a medida que cambia. En el otro lado, la resistencia con la resistencia conocida se empareja con el componente que se va 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 pata 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 de Wheatstone utilizando tres resistencias con resistencias fijas siempre que se conozcan todos los valores. Los cálculos necesarios para encontrar la resistencia del componente de prueba son más complejos cuando se usa un puente de Wheatstone de este tipo, pero los principios básicos involucrados son los mismos.