01 · Punto de partida
El mismo punto mide distinto según dónde apoyes la negra
Medís un punto del circuito con la punta negra en el − de la pila: 5 V. Movés la negra a otro punto y el mismo lugar ahora dice −4 V. El circuito no cambió; cambió tu referencia. Como la tensión siempre es entre dos puntos (Tema 5), elegir el cero es la mitad de la medición.
Los esquemas resuelven esto con un símbolo que dice “acá está el cero”: GND (masa). Este tema te enseña a ponerlo, usarlo y no confundirlo con la tierra de tu casa.
- ¿Qué significa que un punto “está a 5 V” si no digo contra qué?
- ¿GND genera corriente o solo marca el cero?
- ¿Masa y tierra son lo mismo?
- ¿Qué pasa si dos fuentes no comparten referencia?
02 · Definiciones
Tres palabras que se mezclan
Polaridad
Qué borne es + y cuál es − en cada componente y fuente. Fija en CC: determina orientación de LED, puntas y cables de color.
Masa (GND)
La referencia 0 V elegida en tu circuito. Punta negra siempre acá. Suele ser el − de la pila y el cable negro común.
Tierra física
La jabalina de tu instalación (el tercer agujero). Protege personas en 220 V. En este curso no se usa ni se conecta.
La fórmula lo resume: toda lectura es una resta. Cambiar la referencia cambia el resultado sin tocar el circuito. Por eso el primer paso ante una medida rara es preguntar dónde está la negra, no si el circuito está roto.
Masa (este curso)
Cero elegido
La decidís vos: − de la pila, cable negro común. Sirve para medir y para ordenar el cableado. Sin peligro.
Tierra (instalación)
Protección real
Va a la jabalina y protege en 220 V. No la necesitás, no la conectás y no la confundís con tu GND de 9 V.
03 · Por qué hace falta
Sin referencia común no hay medida que valga
Dos ejemplos donde la referencia lo es todo:
- 1Dos pilas sueltas no suman.
Una AA (1,5 V) y una 9 V sin cables entre sí: medir del + de una al + de la otra da cualquier cosa flotante. Uní los − (misma referencia) y recién ahí 1,5 y 9 tienen sentido juntos.
- 2LED + multímetro.
Negra en GND (− pila), roja en cada pata del LED: 9 V de un lado, ~2 V del otro si está encendido. La diferencia entre patas (7 V en el resistor) sale de restar dos medidas contra la misma referencia.
- 3Un loop, una masa.
En este curso cada circuito tiene un solo GND: el − de su única fuente (Tema 11). Dos fuentes separadas sin unir masas son dos mundos que no se entienden.
04 · Errores típicos
Los cuatro pecados de referencia
| Error | Síntoma | Arreglo |
|---|---|---|
| Negra en cualquier lado | Lecturas que cambian solas | Negra siempre en GND, roja pasea |
| Dos fuentes sin unir masas | Valores flotantes, azar | Unir los − o usar una sola fuente |
| GND confundido con tierra de red | Riesgo grave | No conectar nada a la pared (Tema 12) |
| Masa cortada en protoboard | Mitad del circuito muerta | Continuidad del bus negro (Tema 21) |
05 · Analogía programador
GND = origen de coordenadas
- 1Como el (0,0).
Toda posición se mide contra el origen. Cambiar el origen cambia todas las coordenadas sin mover nada, igual que la punta negra.
- 2Como la rama base.
El diff se calcula contra main: sin base común, comparar dos ramas no tiene sentido. Sin GND común, comparar tensiones tampoco.
- 3Como el null bien usado.
Un cero explícito y documentado (símbolo GND en el esquema) evita adivinar. Un cero implícito es un bug esperando.
06 · Exploración
Laboratorio: ¿contra qué estás midiendo?
Elegí una situación de medición: el laboratorio te dice qué leerías, si la referencia es válida y qué corregir. Entrena el reflejo “¿dónde está la negra?”.
Referencia y lectura
negra → lectura
Negra en el − y roja en el +: 9 V estables, medición correcta.
Preguntas para explorar
- ¿Por qué la punta al aire mide cualquier cosa aunque el circuito esté sano?
- ¿Qué tienen en común “dos pilas sueltas” y el “bus cortado”?
- ¿Por qué el caso del enchufe no se “corrige” sino que se prohíbe?
Ver respuestas sugeridas
- Porque sin referencia no hay resta definida: la entrada del multímetro flota y capta ruido. Es instrumento, no circuito: la falla es del método.
- Ambos son referencias rotas: en uno nunca hubo común, en el otro se cortó. Misma familia de bug: el cero dejó de ser común.
- Porque mezcla tu GND seguro con 220 V letales. No hay “forma correcta” en este curso: es territorio prohibido (Temas 12 y 24).
07 · Comprensión
Confusiones frecuentes
«GND es el cable por donde vuelve la corriente»
Parcial: por GND vuelve en tu diseño típico, pero GND define el cero, no el camino. El retorno existe igual sin llamarse GND; llamarlo GND ordena medición y cableado.
«0 V significa sin electricidad»
0 V significa “igual que la referencia”, no vacío: por GND circulan los retornos de todo el circuito. Cero es posición, no ausencia.
«Puedo poner GND en cualquier punto»
Podés, pero conviene el − de la fuente: así todas las lecturas útiles quedan positivas y el esquema se lee fácil. GND caprichoso da tensiones negativas que confunden (curso 2 las ordena).
«Tierra de la casa mejora mi circuito»
No mejora nada y suma riesgo: tu circuito de 9 V no necesita jabalina. Conectarlas une tu mesa con la red. Prohibido en este curso.
08 · Práctica guiada
Ejercicios de referencia
Ejercicio 1: restar medidas
Negra en GND. Medís +9 V en un extremo del resistor y +2 V en el otro. ¿Cuánto cae en el resistor? ¿Y en el LED si el otro extremo va a GND?
Ver solución razonada
Resistor: 9 − 2 = 7 V. LED: 2 − 0 = 2 V. Dos medidas contra la misma referencia, una resta cada una: así se audita un loop sin cortar nada.
Ejercicio 2: dos pilas, un cero
Tenés una pila 9 V y una AA sueltas. Querés comparar sus + con el multímetro. ¿Qué cable agregás primero y por qué?
Ver solución
Unir los − (GND común). Sin común, la lectura entre + y + flota. Con común, cada + mide su valor real contra el mismo cero.
Ejercicio 3: marcar el esquema
Dibujá el loop pila-resistor-LED y marcá con ⏚ el − de la pila. Reescribí cada tensión del Ejercicio 1 como “contra ⏚”. ¿Qué cambió?
Ver solución
Nada físico, todo claro: “9 V contra ⏚”, “2 V contra ⏚”. El símbolo documenta tu decisión y cualquiera que lea el esquema mide igual que vos.
09 · Síntesis
Ideas para recordar
- Toda tensión es una resta: punto menos referencia.
- GND es el cero elegido (normalmente el −): negra siempre ahí.
- Masa ≠ tierra: una ordena tu circuito, la otra protege la instalación.
- Sin GND común no hay comparación válida entre fuentes o etapas.
- Cableá y marcá la masa primero: es el esqueleto del montaje.
Cerramos qué se mide y contra qué. Ahora, cómo pensarlo todo junto: en el próximo tema, analogías para programadores, el puente mental entre código y cables.