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1 FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA - FEELT ENGENHARIA ELETRÔNICA E DE TELECOMUNICAÇÕES – CAMPUS PATOS DE MINAS DISCIPLINA DE INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL - II OHMÍMETRO: Ponte de Wheastone HUDSON SAMUEL – 41711ETE004 KAYROH MARTINS – 41621ETE013 Professor(a): Ana Camila Mamede Patos de Minas/MG 2020 2 Sumário 1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................... 3 2 RESULTADOS ............................................................................................................ 3 3 CONCLUSÃO ............................................................................................................ 5 4 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 5 3 1 INTRODUÇÃO A ponte de Wheatstone é um circuito elétrico utilizado para medir uma resistência desconhecida, normalmente com valor próximo às outras resistências do circuito. Pode ser utilizado também para se medir duas resistências que variam de maneira espelhada, enquanto uma aumenta seu valor, a outra diminui o seu valor de forma proporcional. Na ponte de Wheatstone, ligam-se quatro resistores, em dois diferentes ramos de um circuito, a uma bateria. Em seguida, esses ramos são conectados por um fio, que os leva a um galvanômetro. O galvanômetro serve como um indicador de corrente elétrica, dessa forma, altera-se a resistência do resistor variável até que o galvanômetro não acuse a passagem de corrente. Quando nenhuma corrente passa pelo galvanômetro, não há diferença de potencial entre os ramos do circuito. Nessa situação, dizemos que a ponte de Wheatstone encontra-se em equilíbrio. Figura 1: Representação ponte de Wheastone Fonte: Embarcados 2 RESULTADOS Usando o circuito abaixo, é possível determinar com grande precisão o valor da resistência RX. Para tanto, é necessário que a ponte de Wheatstone esteja em equilíbrio, isso é, a diferenciação de potencial elétrico entre os ramos ACB e ADB deve ser nula, de modo que nenhuma corrente passe pelo galvanômetro do ramo CD. De acordo com a segunda lei de Kirchhoff, que diz respeito à conservação da energia, sabemos que a soma dos potenciais elétricos em uma malha fechada deve ser nula. Portanto, a soma dos potenciais da malha formado pelos nós ADC e da malha DBC deve ser igual a 0. https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/corrente-eletrica.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/corrente-eletrica.htm https://brasilescola.uol.com.br/fisica/potencial-eletrico-v.htm 4 Figura 2: Ponte de Wheastone com um resistor variável Fonte: Brasil Escola Para calcularmos os potenciais elétricos em cada um desses ramos, usaremos a lei de Ohm, de forma que, em seguida, usando as regras e convenções estabelecidas pelas leis de Kirchhoff e o circuito mostrado na figura anterior, teremos o seguinte resultado: Figura 3: Dedução matemática Fonte: Brasil Escola Após aplicarmos as leis de Kirchoff às malhas citadas anteriormente, concluímos que é possível determinar o módulo da resistência desconhecida por meio do produto cruzado entre as resistências. Outra forma de encontrarmos o mesmo resultado seria admitindo que a queda de potencial entre os pontos A e C e os pontos A e D são iguais, de modo que não haja corrente elétrica fluindo através do galvanômetro. Figura 4: Dedução matemática final Fonte: Brasil Escola 5 No procedimento experimental é necessario alterar Rv ate encontrar o equilibrio do circuuito, ativando a ponte. Após encontar o equilibrio chegamos ao valores lidos pelo ohmímetro de Rx1=100,002MΩ, Rx2=100,004MΩ e Rx3=100,001MΩ. Em seguida temos os valores de cada item sendo Rx1=3kΩ, Rx2 está em série com Rx1 resultando em 4,5kΩ e Rx3=1,7kΩ, o maior valor de resistência encontrado foi de 5kΩ. 3 CONCLUSÃO A ponte de Wheatstone é um esquema de montagem de elementos elétricos que permite a medição do valor de uma resistência elétrica desconhecida, nesta prática pudemos observar essa função abordando – a de forma mais prática, adquirindo experiência para situações reais em laboratório. 4 REFERÊNCIAS [1] River Glennapts, “principio de funcionamento do ohmímetro”, Disponivel em: https://riverglennapts.com/pt/meters/593-ohmmeter-working-principle-of- ohmmeter.html [2] Rafael Helerbrock, ponte de wheastone, disponivel em: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/ponte-wheatstone.htm [3] HELERBROCK, Rafael. "Ponte de Wheatstone"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ponte-wheatstone.htm. Acesso em 28 de novembro de 2020.
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