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.
Para que a ponte esteja em equilíbrio a tensão no ponto A (VA) deve ser igual a tensão no ponto B (VB). Então:
Com esta equação podemos calcular qualquer um dos 4 resistores. Vejamos um exemplo:
Qual o valor de R4 para que a ponte fique em equilíbrio?
Encontrando a resistência desconhecida
Para encontrar a resistência desconhecida usamos um potenciômetro no lugar de um dos resistores, além de outros dois resistores de valor conhecido.
Ajusta-se o potenciômetro até que não haja diferença de