O que é uma ponte de Wheatstone?
Uma ponte de Wheatstone é um tipo de circuito elétrico conhecido como circuito de ponte e é usado para determinar a resistência de um elemento de circuito. Isso pode ser usado para testar a resistência de vários componentes, como resistores, seções de fio e qualquer outro condutor elétrico. Um circuito de ponte típico do tipo Wheatstone usa quatro resistores divididos em duas pernas. Ao equilibrar uma perna do circuito com uma resistência fixa e conhecida contra aquela com o resistor desconhecido, é possível calcular a resistência do componente que está sendo testado. Foi desenvolvido pela primeira vez no início do século XIX por um homem chamado Samuel Christie, mas foi popularizado por Sir Charles Wheatstone, por cujo nome agora é conhecido. Os princípios pelos quais um circuito de Wheatstone Bridge opera e os métodos para os quais é usado não mudamd significativamente desde sua invenção, embora muitos refinamentos e variações tenham sido desenvolvidos.
Em sua forma mais básica, uma ponte de wheatstone consiste em um circuito elétrico com duas pernas, uma fonte de entrada elétrica com uma tensão constante, quatro resistores, incluindo dois com uma resistência fixa e conhecida, um com uma resistência variável que pode ser monitorada à medida que muda e o resistor a ser testado. Um medidor de tensão também é necessário. Essa configuração básica permite que qualquer material condutor seja testado para determinar sua resistência a um alto grau de precisão.
O circuito foi projetado para dividir a corrente recebida em duas pernas, que são pontes. Cada perna tem dois elementos resistores. Um resistor de cada perna tem uma resistência fixa e conhecida. Em uma perna, esse resistor é emparelhado com um resistor variável e deve haver um meio de monitorar a resistência à medida que muda. SobreA outra perna, o resistor com a resistência conhecida é emparelhada com o componente a ser testado. Quando a corrente é introduzida, o resistor variável é manipulado até que o medidor de tensão registre um fluxo de corrente zero, o que significa que as resistências de cada perna são exatamente idênticas.
Ao verificar a configuração de resistência do resistor variável, é possível calcular facilmente a resistência do componente de teste. É possível construir uma ponte de Wheatstone usando três resistores com resistências fixas, desde que todos os valores sejam conhecidos. Os cálculos envolvidos na descoberta da resistência do componente de teste são mais complexos ao usar uma ponte de Wheatstone desse tipo, mas os princípios básicos envolvidos são os mesmos.