PONTE DE WHEATSTONE

Conceitos
Ponte de Wheatstone.
Detetor de zero.
Medição de resistências.

Introdução

A ponte de Wheatstone é um circuito usado como medidor por comparação. Neste caso, será utilizado para a medição de resistências. No seu ajuste, a ponte usa o conceito de detecção de zero que é um critério menos sensível a problemas de calibração ou de precisão de padrões de referência. Na Figura 1, por exemplo, se os valores das resistências Rx, Rd, R1, R2 estiverem tais que os potenciais em c e em d estejam iguais, nenhuma corrente circulará pelo galvanômetro.
Se uma das resistências for desconhecida, o valor das outras, quando a ponte estiver em equilíbrio, permitirá a determinação da incógnita. Para permitir a procura do equilíbrio da ponte utiliza-se uma resistência “ajustável” calibrada para uma das três resistências conhecidas.
A associação do conceito de comparação de sinais e do detetor de zero é aplicada em inúmeros instrumentos e sensores. Uma característica interessante da ponte de Wheatstone é que sua “sensibilidade” é máxima no caso em que as 4 resistências são iguais. Em outras palavras, quando as 4 resistências possuem valores iguais (ou bem próximos), se o valor de uma delas for variado um pouquinho, ocorre uma grande variação da corrente no galvanômetro.
Observação: O circuito proposto para a montagem experimental (Figura 1) inclui duas resistências cujas funções são essencialmente proteger o galvanômetro e a resistência de década. Verifique que Rp e Rsh não têm outra função, preste também atenção ao fato que os primeiros momentos da procura do equilíbrio são os mais perigosos para o instrumento, já que há possibilidade deste se encontrar longe do “zero” procurado.
Assim, sempre que for “fechar” a chave do circuito, coloque o potenciômetro da fonte no mínimo, aumentando aos poucos.
Material necessário (veja a Figura 1)
Placa de montagem, fonte de alimentação, resistência de década, 2 jogos de resistências de 10 kW, 1 kW,