F329 - Relatório Ponte de Wheatstone

Relatório 4
Ponte de Wheatstone

Objetivo

Através da ponte de Wheatstone montar um termômetro de precisão muito similar aos usados nos laboratórios de pesquisa.

Introdução

Ponte de Wheatstone e Teorema de Thevenin já foram utilizado no experimento anterior vamos dar uma breve explicação
Desenvolvido em 1843 por Charles Wheatstone, a ponte de Wheatstone é amplamente utilizada em circuitos elétricos para a determinação de valores de resistências desconhecidas. A partir de demonstrações que fogem ao escopo deste relatório, tem-se a relação mais importante da ponte de Wheatstone:

Onde R1 e R2 são resistores de resistência conhecida, Rx é um resistor de resistência desconhecida (a qual queremos saber o valor) e Rd é um resistor variável.
Uma vez balanceada a ponte pelo ajuste de Rd, o valor de Rx é simplesmente:

Na prática, um medidor de corrente, neste caso, um galvanômetro é colocado como mostrado na Figura 1, para indicar o balanceamento, observe que esse medidor não precisa ser calibrado, uma vez que é apenas utilizado para indicar a condição de equilíbrio, isto é, corrente nula devido à igualdade de potenciais nos nós que cercam o galvanômetro (Nós C e D).
A fim de simplificação de cálculo, pode-se adotar R1=R2 e logo, pela equação 2, temos que Rx= Rd.
Deve-se atentar ao fato de que a sensibilidade da ponte é máxima quando o conjunto de resistores (Rx,Rd,R1,R2) tem suas resistências bastante próximas

Assim como as associações de resistências, o Teorema de Thévenin estabelece que um circuito pode ser substituído por outro para certos propósitos. Segundo esse teorema, qualquer circuito de resistores e bateria tendo dois terminais de saída pode ser substituído pela combinação de um resistor e uma bateria em série.

Figura 2: Ilustração Teorema de Thévenin.
Observe que o Teorema de Thévenin faz com que um circuito, nesse caso um divisor de tensão, seja substituído por uma bateria e uma resistência, o que simplifica sua