Ponte de wheatstone

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Análise de circuitos I - UCS 1 
QUESITO NOTA 
PADRONIZAÇÃO (formatação) 
FUNDAMANTAÇÃO TEÓRICA, APRESENTAÇÃO DO 
PROBLEMA 
 
SOLUÇÃO DO TRABALHO PRÁTICO E ANÁLISE DOS 
RESULTADOS 
 
AVALIAÇÃO FINAL 
 
PONTE DE WHEATSTONE 
 
 
Clair José Frighetto, Jonas Eduardo Roocks, Jonatam Baldasso e Márcia Zardo 
 
UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL 
Campus Universitário da Região dos Vinhedos 
Centro de Ciências Exatas, da Natureza e Tecnologia 
Engenharia Elétrica 
Alameda João Dal Sasso, 800 
95700-000 – Bento Gonçalves – RS – Brasil 
e-mails: cjfrighetto@ucs.br , jeroocks@ucs.br, jbaldasso1@ucs.br, mzardo4@ucs.br 
 
 RESUMO 
 
Neste trabalho montamos um circuito em laboratório com o uso da ponte de Wheatstone que é um dispositivo cujo 
ramo central é um indicador de corrente sensível (galvanômetro) e com isso determinar uma resistência desconhecida. 
Foram também revisados os conceitos de divisor de corrente e divisor de tensão para facilitar a resolução do circuito. 
Após resolvemos algebricamente o circuito para calcular a resistência desconhecida e fazer uma relação entre os valores 
teóricos com os valores medidos experimentalmente. 
 
Palavras Chave: Ponte de Wheatstone, resistência, divisor de corrente e divisor de tensão. 
 
1 - INTRODUÇÃO 
 
Este trabalho tem como objetivo praticar experimentalmente o conceito da Ponte de Wheatstone quando está em 
equilíbrio. Para isso foi necessário a utilização de dois resistores conhecidos, um potenciômetro que será utilizado para 
manter uma tensão nula no voltímetro e um resistor cuja resistência será calculada algebricamente através das Leis de 
Kirchhoff utilizando os valores dos resistores conhecidos e a leitura feita com um ohmímetro no potenciômetro e 
posteriormente o confronto de dados e com isso validar os conceitos fundamentados em aula. 
 
 
 
 
 
 
Ponte de Wheatstone 
 
Clair José Frighetto, Jonas Eduardo Roocks, Jonatam Baldasso e Márcia Zardo 
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2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
2.1 Circuito Divisor de Corrente 
 
Nos circuitos em paralelo a corrente que entra em um conjunto de elementos se dividirá, no caso de dois elementos 
iguais, a corrente se igualmente. Se os elementos em paralelo tiverem resistências diferentes, o elemento de menor 
resistência será percorrido pela maior fração de corrente. Em outras palavras, a razão entre os valores das correntes nos 
dois ramos será inversamente proporcional a razão entre as suas resistências. 
 
Figura 1 - Circuito divisor de corrente. 
 
 
Onde: 
 Ix: Corrente á encontrar em determinado ramo. 
 Rt: Resistência total. 
 Rx: Resistência do ramo a determinar a corrente. 
 I: Corrente total. 
 
2.2 Circuito Divisor de Tensão 
 
Nos circuitos em série a tensão entre os terminais dos elementos resistivos divide-se na mesma proporção que os 
valores de resistência, ou seja, a tensão entre os terminais de um resistor em um circuito em série seja igual ao valor 
desse resistor multiplicado pela tensão total aplicada aos elementos em série no circuito, dividido pela resistência total 
dos elementos em série. 
 
Figura 2 - Circuito divisor de tensão. 
Análise de circuitos I - UCS 3 
 
 
 
Onde: 
 Vx: Queda de tensão a ser determinada. 
 Rx: Resistor a encontrar a queda de tensão. 
 Rt: Resistência total. 
 Vs: Tensão total circuito. 
 
2.3 Ponte de Wheatstone 
 
A ponte de Wheatstone é um circuito empregado para medir resistências (geralmente valores médios entre 1Ω e 
1MΩ). O circuito é constituído por quatro resistores, onde três valores de resistência são conhecidos e um não, uma 
fonte de tensão CC e um galvanômetro (com sensibilidade para medir correntes da ordem de micro ampères). 
O circuito possui cinco ramos: 
 No ramo central é colocado o galvanômetro; 
 Nos três outros ramos são resistores conhecidos, sendo um deles variável; 
 No quinto ramo é colocado o resistor desconhecido que será indicado, matematicamente, quando o galvanômetro 
marcar zero. 
 
Figura 3 - Ponte de Wheatstone. 
Se: 
 Va = Vb; i = 0; A ponte está em equilíbrio. 
 Va ≠ Vb; i ≠ 0 ; A ponte está em desequilíbrio. 
 
Para se encontrar resistências desconhecidas usamos um potenciômetro ajustável no lugar de um dos resistores até 
que a ponte entre em equilíbrio, ou seja, i = 0, ou seja, sem corrente no amperímetro e então é só calcular o valor da 
resistência desconhecida. 
Ponte de Wheatstone 
 
Clair José Frighetto, Jonas Eduardo Roocks, Jonatam Baldasso e Márcia Zardo 
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Figura 4 - Ponte de Wheatstone com resistência a ser determinada. 
 
Assim podemos calcular Rx; 
 
Onde: 
 Rx: Resistência desconhecida. 
 Rv: Resistência medida no potenciômetro. 
 R2 e R4: Resistências conhecidas. 
 
3 – APRESENTAÇÃO 
 
Foi montado um circuito elétrico em uma proto-board e foi verificado experimentalmente através de um 
amperímetro que a ponte de Wheatstone estava em equilíbrio, ou seja i = 0 Após esta verificação foi posto a prova a 
verificação/comprovação dos valores obtidos experimentalmente através das equações citadas acima. 
O circuito se define em uma fonte de tensão (de 10 V). Neste circuito foram utilizados quatro resistores: 
R1=150Ω, R2=1kΩ, R3=RL=xΩ (valor a ser descoberto), R4=1kΩ. 
Foi utilizado um resistor variável (potenciômetro) para o ajuste da Ponte de Wheatstone até que a mesma esteja em 
equilíbrio. 
 
4 – METODOLOGIA EXPERIMENTAL 
 
Montou-se o circuito, escolhendo para Rx, ajustou-se o potenciômetro para ter uma tensão zero no multímetro e 
mediu-se o valor da resistência no mesmo. Com os valores dos resistores conhecidos e o lido no potenciômetro foi 
calculado algebricamente Rx para confrontar com o valor experimental. 
 Recebemos o circuito com as características descritas anteriormente. Utilizamos a proto-board, que é uma placa 
que nos permite a montagem dos circuitos, que eram alimentados por uma fonte de tensão variável, utilizamos também 
um multímetro de várias escalas, para calcular os itens solicitados. Após a realização de todas as medições necessárias 
para a solução do circuito elétrico, fizemos a comprovação, algebricamente, dos resultados obtidos através das equações 
de Ponte de Wheatstone, para comprovar sua veracidade. 
 
Análise de circuitos I - UCS 5 
5 – RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
5.1 Cálculo algébrico 
 
 
 
5.2 Comparação de valores medidos e calculados 
 
Tabela 1 - Valores medidos e calculados. 
Componente R1 R2 R3 R4 
Valor Real 120 x 150 1K 
Valor Medido 17,5 
 
116,56 150 1K 
 
O valor de R1 foi medido quando o valor de tensão chegou a zero no multímetro. 
 
 
Pequenas diferenças são devido aos arredondamentos nos cálculos. 
 
6-CONCLUSÕES 
 
Analisando os resultados obtidos através do experimento realizado e exposto anteriormente, pode se afirmar que as 
equações da Ponte de Wheatstone são muito utéis para determinar uma resistência desconhecida. Para haver um 
confronto entre os valores medidos pelo multímetro e pelo valor obtido através da aplicação das das equações da Ponte, 
foi realizado a simulação do circuito em um software, o Multissim, que desenha e analisa os circuitos elétricos de 
corrente contínua e alternada, com isso foi possível o aprendizado de diversas funções desse software que será muito 
útil em diversos outros projetos. Através dos dados obtidos, pode-se concluir que o experimento gerado foi satisfatório 
para a realização deste relatório. 
 
 
 
Ponte de Wheatstone 
 
Clair José Frighetto, Jonas Eduardo Roocks, Jonatam Baldasso e Márcia Zardo 
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7 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
[1] ALEXANDER, Charles K.; SADIKU, Matthew N.O. FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS ELÉTRICOS. 2. 
ed. Porto Alegre: Bookman, 2003 (reimpressão 2008). 
[2] BOYLESTAD, Robert L. Introdução à ANÁLISE DE CIRCUITOS.10. ed. São Paulo: Pearson Prentice 
Hall, 2004. 
[3] ZANONI, Cicero. ELETRICIDADE. Bento Gonçalves: UCS/CARVI. 
[4] FOERSTER, Gerd; TREGNAGO, Rodrigo. CIRCUITOS ELÉTRICOS. Editora da Universidade Federaldo 
Rio Grande do Sul / UFRGS. Porto Alegre, 1987. 
[5] EDMINISTER, Joseph A.; CIRCUITOS ELÉTRICOS. 2ª Ed. São Paulo: Mc-Graw-Hielle do Brasil, 1985 
(Coleção Schaum). 
[6] GUSSOW, Milton. ELETRICIDADE BÁSICA. 2ª Ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil,1997. 
[7] LOURENÇO, Antônio Carlos de; CRUZ, Eduardo Cesar Alves; JÚNIOR, Salomão Choueri. CIRCUITOS 
EM CORRENTE CONTÍNUA. 4ª Ed. São Paulo: Érica, 1998 (Coleção Estude e Use. Série Eletricidade). 
[8]CIPELLI, Marco; MARKUS, Otávio. ENSINO MODULAR: ELETRICIDADE – CIRCUITOS EM 
CORRENTE CONTÍNUA. 4ª Ed. São Paulo: Érica, 1999. 
[9] MARKUS, Otávio. CIRCUITOS ELÉTRICOS: CORRENTE CONTÍNUA E CORRENTE 
ALTERNADA. 3ª Ed. São Paulo: Érica, 2001. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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