Pontes de weatstone

Instrumentação
Professor: Juliano

Pontes de Wheatstone
Teoria, Utilização e Aplicação em Células de Carga

Universidade de Itaúna
Engenharia Eletrônica – 6º Período

19/04/2010

Pontes de Wheatstone

Ponte de Wheatstone é um circuito formado por um arranjo de resistências utilizado para medição de resistências de um circuito, a princípio desconhecidas. O arranjo é formado de quatro resistências, sendo uma fixa (R1), duas variáveis (R3 e R4), e uma desconhecida [R2 (Rx)] cujo valor é o pretendido com a utilização da Ponte. Além dos resistores utiliza-se um galvanômetro (G), que é o indicador do ponto de equilíbrio para o calculo de R2(Rx). Segue o esquema:

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O circuito não é possível de simplificação, transformação em um resistor equivalente, a menos que se usem Leis de Kirchhoff para isso.

O objetivo é equilibrar a Ponte, ou seja, fazer com que a corrente fluente no galvanômetro seja IG=0, mediante o ajuste dos valores de resistência em R3 e R4.

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Quando essa situação é conseguida, os potenciais elétricos em A e B tornam-se iguais (VA = VB), ou seja, UAB = 0 volts. Assim, como conseqüência, as diferenças de potenciais entre os terminais de R1 e R3 são iguais e, do mesmo modo, serão iguais entre si as diferenças de potenciais entre os terminais de R2 (no caso, Rx, a resistência incógnita) e R4. A intensidade de corrente através de Rx é igual a aquela através de R1 (i2 = i1), assim como aquela através de R4 é igual à através de R3 (i4 = i3). Assim, como já vimos que as d.d.p. sobre R1 e R3 são iguais, escrevemos: i1.R1 = i3.R3 . Do mesmo modo, como as d.d.p. entre Rx e R4 são iguais, escrevemos: i1.Rx = i3.R4 . Dividindo-se essas duas expressões, membro a membro, tem-se: Rx/R1 = R4/R3 ou, para finalizar: Rx = R1.(R4/R3) Expressão que nos permite o cálculo de Rx conhecendo-se os valores de R1, R3 e R4. Esta montagem compacta, em painel de acrílico, permite a medida de resistência de resistores em seis faixas: 0 a 10