Energia e ambiente

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Eletro-eletrônica

Ponte de Wheatstone
A ponte de Wheatstone é um instrumento capaz medir a resistência elétrica com extrema precisão, porém, com o transdutor adequado pode ser usado para medir outras grandezas.
O circuito
O circuito ponte de wheatstone, nada mais é que dois divisores resistivos, onde três valores de resistências são conhecidos e um não, um galvanômetro que mede a corrente de forma indireta e uma bateria que alimenta o circuito.

O galvanômetro é usado para verificar o equilíbrio do circuito, ou seja, se as tensões VA e VB forem iguais não haverá corrente passando pelo galvanômetro e, portanto, não haverá deflexão do ponteiro.
Se o circuito estiver desequilibrado haverá uma corrente circulando pelo galvanômetro e, portando, o ponteiro sofrerá uma deflexão indicando o desequilíbrio.
Alguns conceitos básicos
Conhecer algumas leis da eletricidade é essencial para compreender a ponte de Wheatstone.
No circuito ao lado é fácil observar que se V1 for igual a V2 as correntes I1 e I2 serão iguais e, portanto, se anulam e não haverá tensão sobre R caracterizando o equilíbrio. Já se V1 for diferente de V2 uma das correntes será maior e, neste caso, haverá uma corrente e, portanto, uma diferença de potencial, ou tensão elétrica sobre R, caracterizando o desequilíbrio do circuito.
O divisor de tensão
Como já mencionado a ponte pode ser analisada usando dois divisores de tensão e uma bateria, vejamos a ilustração. Autor: Clodoaldo Silva – Instrumentos (Ponte de wheatstone) - revisão: 26ago2011

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Eletro-eletrônica

Para que a ponte esteja em equilíbrio a tensão no ponto A (VA) deve ser iguala tensão no ponto B (VB).
Então:
VA = VB
[R2 ÷ (R2 + R1)]. V = [R4 ÷ (R4 + R3)]. V
R2 ÷ (R2 + R1) = R4 ÷ (R4 + R3)
R2. (R4 + R3) = R4. (R1 + R2)
R2. R4 + R2. R3 = R4. R1 + R4. R2
R2. R3 = R4. R1
Com esta equação podemos calcular qualquer um dos 4 resistores. Vejamos um