EXPERIÊNCIA No. 6 - Ponte de Wheatstone

FATEC-SP
Faculdade de Tecnologia de São Paulo
Laboratório de Circuitos Elétricos – Prof. Victor Sonnenberg
EXPERIÊNCIA No. 6 - Ponte de Wheatstone
N0 de matrícula
Nome do Aluno
1
FATEC-SP
Faculdade de Tecnologia de São Paulo
Laboratório de Circuitos Elétricos – Prof. Victor Sonnenberg
Parte Teórica
A Ponte de Wheatstone é um circuito em ponte constituído por resistores associados com um
galvanômetro e alimentados por uma fonte de tensão, e destinado a medir resistências.
A ponte de Wheatstone é considerada em equilíbrio quando o galvanômetro não acusa corrente:
ig = 0
⇒
i1 = i1 '
e
i2 = i2 '
Nessas condições, os potenciais nos pontos B e C são iguais:
VB = VC
Temos, então:
B
i1’
(incógnita)
V A − VB = V A − VC
(reostato)
R1
R2
V AB = V AC
G
A
i1
i2
R1 .i1 = R4 .i2
D
ig
rg
ainda temos:
R4
R3
(conhecida)
i2’
(conhecida)
(1)
VB − VD = VC − V D
VBD = VCD
C
R2 .i1 = R3 .i 2
(2)
_
+
E
R1 .i1 R4 .i2
=
R2 .i1 R3 .i2
Dividindo (1) por (2), membro a membro, obtemos:
⇒
R1 R4
=
R2 R3
Portanto:
R1 .R3 = R2 .R4
Conhecidos os valores de R3 e R4 e ajustando o reostato R2 para a condição de equilíbrio, podemos
determinar o valor de R1, por:
R1 =
R4
.R2
R3
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Parte Experimental
Material
1
1
1
7
Multímetro Digital
Proto Board
Potenciômetro
Resistores
1 – Para os sete resistores, preencha a tabela abaixo com os valores nominais e os medidos com o multímetro
digital, em qualquer ordem.
Nominal (Ω)
Erro (%)
Medido (Ω)
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
2 – Monte o seguinte circuito (Ponte de Wheatstone):
R1
PS-1
Rx
A
R2
Potenciômetro
3 – Coloque no lugar de Rx, o resistor R3. Ajuste uma tensão PS-1 de 5V.
4 – Ajuste o valor da década resistiva de modo que a corrente do amperímetro se torne nula.
5 – Preencha a tabela abaixo com os resultados obtidos. Repita o procedimento para as demais resistências.
Rx
I amperímetro
digital (A)
I simulado
(A)
Valor do
Potenciômetro [Ω]
Valor de Rx
calculado [Ω]
Erro (%)
R3
R4
R5
R6
R7
6 – Faça um relatório, comparando os valores das resistências obtidos com o ohmímetro digital, os calculados pela
Ponte de Wheatstone e as correntes simuladas com o programa PSPICE. Apresente um exemplo prático de
aplicação da Ponte de Wheatstone.
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