jueves, 16 de mayo de 2013

El Puente de Wheatstone

Hemos visto en la entrada anterior las posibles averías de tipo resistivo que se pueden dar en un cable de pares de cobre.   Veremos más adelante los métodos de localización de estas  averías, pero de momento vamos a ocuparnos en conocer un instrumento de medida de resistencias eléctricas que es la base de casi todos los equipos de medida y localización.   Estoy hablando del Puente de Wheastone, un dispositivo de medida de precisión.

Puente de Wheastone
El puente de Wheastone se utiliza para medir resistencias desconocidas mediante el equilibrio de los brazos de un puente formado tambien por resistencias. Estos brazos están constituidos por cuatro resistencias que forman un circuito cerrado, siendo una de ellas la resistencia que queremos medir.  Las aplicaciones son innumerables, pero si su uso se hace imprescindible es precisamente en telecomunicaciones, aunque el tipo de puente utilizado difiere un poco del original y se conoce como puente de Murray. En este método se utiliza como elemento fundamental de medida, un puente de resistencias similar al de Wheatstone, que contiene en dos...
... de sus ramas resistencias calibradas, y las otras dos ramas las forman el conductor averiado en parte y el conductor auxiliar y, según el método, eventualmente una resistencia calibrada; completándose el puente con la fuente de energía y el galvanómetro.

Puente de Murray

Veamos el caso en que los dos conductores son del mismo diámetro y tipo. Suponemos que BB' es el conductor de largo l que en un punto F  se ha puesto a tierra. Se toma el conductor auxiliar del mismo largo AA' conectándolo de acuerdo a lo que se ve en la figura cortocircuitando los extremos A'B' mediante una barra de cobre de resistencia despreciable.
Variando las resistencias R1 y R2 hasta que el galvanómetro indique cero se tendrá por la condición desequilibrio del puente:




donde ρ y s son la resistividad y sección de los conductores respectivamente. Despejando d: 
 



De esta manera se obtiene la distancia d en función de los valores conocidos. 

Este antiguo  equipo puede funcionar como Puente de Murray o de Varley