Relatório 7 - Ponte de Wheatstone - Física Experimental II / LABOEM

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE ÓPTICA E ELETROMAGNETISMO
PROFESSOR: PEDRO LUIZ - TURMA: 12
ALUNA: Maria Augusta Pyettra Feitosa Bezerra
MATRÍCULA: 115110254
RELATÓRIO
PONTE DE WHEATSTONE
Campina Grande – PB
2016
Ponte de Wheatstone
Introdução
A ponte de Wheatstone é um arranjo de resistores que não pode ser alterado para um resistor equivalente, como o que ocorre em associações em série, paralelo e/ou mista. Esta é um circuito elétrico muito utilizado para medir uma resistência que ainda não é conhecida e o seu valor é bem próximo às outras resistências presentes no circuito.
A figura 1 mostra o circuito de uma ponte:
Figura 1 - Ponte de Wheatstone
Fonte: Os Fundamentos da Física < http://osfundamentosdafisica.blogspot.com.br >
Objetivos
	Com este experimento objetiva-se fazer uma aplicação do método da ponte de Wheatstone para calcular a resistência desconhecida de um circuito. Busca-se fazer uma comparação entre os valores teóricos obtidos a partir do conhecimento a respeito desse método com os valores obtidos experimentalmente para que assim possam verificar a eficiência na solução dos cálculos de resistência.
Material Utilizado
Multímetro Analógico Minipa ET - 30009 e Standart ST - 505;
Multímetro Digital Tektronix DM250;
Prancheta, modelo do laboratório;
Resistores;
Cabos para ligação;
Fonte de tensão regulável;
Fio homogêneo de 1 m;
Potenciômetro;
Microamperímetro;
Acessórios de conexão;
Experimento
	Com os resistores R1 = 560 Ω, R2 = 820 Ω, R3 = 1,8 kΩ e R4 = 2,2 kΩ foi montado o circuito da figura 2, onde E é uma fonte variável de corrente contínua, A é o amperímetro de 50 miliampéres, R1 e R2 são as duas partes do fio de resistência com 1 metro de comprimento, R4 é um resistor conhecido de 1 k Ω e Rx é um dos resistores fornecidos.
Figura 2 - Circuito da Ponte de Wheatstone da experiência
Fonte: Apostila auxiliar do Laboratório de Eletricidade e Magnetismo da Universidade Federal de Campina Grande.
O contato móvel foi cuidadosamente fechado, de maneira a não submeter o amperímetro à uma corrente muito grande. Movendo o contato móvel, buscou-se determinar a posição em que a ponte ficava equilibrada, ou seja, onde a corrente era igual à zero. Os comprimentos L1 e L2 para cada Rx utilizado foram anotados na tabela I. O procedimento foi repetido com os outros Rx, outros 3 pares de resistores. Esses dados foram anotados na tabela II.
Tabela I - Rxi = (L1/L2) R44
	
	Rxi (cores)
	R44 (cores)
	L1 (cm)
	L2 (cm)
	Rxi (calc.)
	δ %
	Rx1
	560 Ω
	820 Ω
	42,0
	58,0
	593,8
	6,0
	Rx2
	820 Ω
	820 Ω
	52,0
	48,0
	888,3
	8,3
	Rx3
	1,8 kΩ
	820 Ω
	72,0
	28,0
	2108,6
	17,1
	Rx4
	2,2 kΩ
	820 Ω
	76,0
	23,0
	2745,2
	24,8
Tabela II - Rxi = (L1/L2) R44
	
	Rxi (cores)
	R44 (cores)
	L1 (cm)
	L2 (cm)
	Rxi (calc.)
	δ %
	Rx1
	39 Ω
	47 Ω
	47,5
	52,5
	42,5
	9,0
	Rx2
	560 Ω
	560 Ω
	52,0
	48,0
	606,7
	8,3
	Rx3
	820 Ω
	1,8 kΩ
	31,5
	68,5
	827
	9,6
	Rx4
	1800 Ω
	2,2 kΩ
	47,5
	52,5
	1990
	10,6
Os cálculos das resistências Rxi foram feitos conforme explicitado acima das tabelas, na tabela I, Rxi = (L1/L2) R44 e na tabela II, Rxi = (L1/L2) R44. 
É possível afirmar que as medidas obtidas no experimento foram satisfatórias, porque o desvio, apesar de existente, não ultrapassa a faixa de aceitação. Seria possível que as medidas fossem ainda mais precisas se houvesse garantia de precisão nas medidas das posições de equilíbrio e se houvesse ainda mais variações de R4.
Conclusões
Após a realização deste experimento, é possível perceber que a ponte de Wheatstone é um método eficaz para calcular uma determinada resistência desconhecida presente em um circuito, pois o erros presentes podem ser desconsiderados por serem bem pequenos.
Referências Bibliográficas
NASCIMENTO, Pedro Luiz do. Apostila auxiliar do Laboratório de Eletricidade e Magnetismo da Universidade Federal de Campina Grande, 2014.
Os Fundamentos da Física. <http://osfundamentosdafisica.blogspot.com.br/2013/08/cursos-do-blog-eletricidade_21.html> Acessado em: 30 de maio de 2015.
Ponte de Wheatstone. <http://www.embarcados.com.br/ponte-de-wheatstone/> Acessado em: 30 de maio de 2015.