Experimento - ponte de wheatstone

EXPERIMENTO 4 – PONTE DE WHEATSTONE E CAMPO ELETROLÍTICO

Data: 16/9/11, UnB, Brasília – Grupo 1

Objetivos:
Determinar através das superfícies equipotenciais a direção do vetor Campo elétrico, e verificar as relações entre as resistências e calcular a resistência de Rx na ponte de Wheatstone.

Introdução Teórica - Ponte de Wheatstone
A ponte de Wheatstone constitui um caso de configuração de resistores que pode ser útil para se descobrir a natureza de um deles, sendo que nela estes não estão nem em série, nem em paralelo. Nesse caso, dois ramos de circuito contendo dois resistores cada um são ligados por um galvanômetro, como mostrado na figura.

O conjunto é ligado a uma fonte de tensão, e , quando o galvanômetro indica corrente nula, diz-se que a ponte está equilibrada, pois as correntes em cada ramo são iguais mas possuem sentidos diferentes.
Quando a ponte está equilibrada, e considerando os dados da figura, temos a relação:
Rx * R2 = R1 * R3
Sendo uma resistência de um fio dada por :
R = ρL/ A, sendo ρ a resistividade do material, L o comprimento do fio, e A sua área de secção. Considerando que no experimento o material de todos os fios é o mesmo e suas áreas de secção também, surge a relação:
Rx = (L1/L2) * R3.
Outro conhecimento importante para a compreensão do procedimento a seguir é a relação das cores, colocadas pelos fabricantes nos resistores, com seus valores de resistências e a precisão desses valores. Geralmente em um resistor há três cores que indicam o valor de sua resistência e outra que indica seu erro. Os valores nominais a serem utilizados no calculo desse número, relativos às cores, estão na tabela abaixo: Cor | PRETO | MARROM | VERMELHO | LARANJA | AMARELO | VERDE | AZUL | ROSA | CINZA | BRANCO | Valor | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |

A resistência é dada por: (10 a + b). 10^c, sendo a o valor da primeira cor, b o valor da segunda e c o da terceira. A precisão do valor, em porcentagem, é dada