Puente de Wheatstone y puente de hilo – resistencia y resistividad

FísicaElectricidad y circuitosEdades 16–17Laboratorio virtual

Usar con mi clase

Un puente de hilo: un hilo uniforme de 100 cm, una caja de resistencias R en un hueco y la muestra X en el otro. Desliza el cursor por el hilo hasta que el galvanómetro marque cero: en el punto nulo R/X = l/(100 − l). Intercambia R y X y promedia para anular los errores de los extremos, calcula la resistividad de un hilo a partir de su longitud y del diámetro medido con el tornillo micrométrico, y comprueba las leyes de la asociación en serie y en paralelo. La pantalla Puente de Wheatstone muestra la condición de equilibrio P/Q = R/S.

Lección: Puente de Wheatstone equilibrado; medida de resistencias con el puente de hilo; resistividad; asociación de resistencias en serie y en paralelo

Qué muestra

En un puente de Wheatstone no circula corriente por el galvanómetro cuando P/Q = R/S, sea cual sea la pila. El puente de hilo usa un hilo uniforme como las dos ramas inferiores, así que su cociente es el de longitudes l/(100 − l). Aquí la red se resuelve completa, por lo que la desviación fuera del punto nulo es real, y las pletinas de los extremos añaden una pequeña resistencia en cada extremo del hilo. Por eso una disposición sale algo desviada e intercambiar R y X ayuda. Las muestras son dos hilos y dos bobinas de valor oculto.

Cómo usarla

Elige una Muestra y una Caja de resistencias R; después arrastra el cursor por el hilo o usa Posición del cursor l hasta que el galvanómetro marque cero, y pulsa Registrar. Pulsa Intercambiar R y X, busca el nuevo punto nulo y registra otra vez. Responde las tareas con tu valor medio. En la pestaña Puente de Wheatstone puedes cambiar P, Q, R y S y observar el galvanómetro.

Parámetros que puedes cambiar

  • Pantalla Puente de hilo, Puente de Wheatstone
  • Muestra Hilo A, Hilo B, Bobina X₁, Bobina X₂, X₁ y X₂ en serie, X₁ y X₂ en paralelo
  • Caja de resistencias R 0,5–20 Ω

Preguntas para explorar

  1. ¿Por qué el punto nulo no depende de la tensión de la pila ni del reóstato?
  2. ¿Por qué el puente de hilo es más sensible cuando el punto nulo está cerca del centro del hilo?
  3. ¿Cómo elimina el intercambio de R y X el error de las resistencias de los extremos?