Exercícios sobre a ponte de Wheatstone
Esta lista de exercícios trata do circuito elétrico conhecido como ponte de Wheatstone, a qual é utilizada para medir indiretamente uma resistência elétrica desconhecida.
A ponte de Wheatstone é um circuito que pode ser utilizado para medir com grande precisão a resistência elétrica de uma resistência desconhecida. Para fazê-lo, entretanto, é necessário que:
a) todas as resistências sejam conectadas em paralelo.
b) todas as resistências sejam conectadas em série.
c) a ponte seja equilibrada, isto é, que não haja corrente elétrica fluindo no galvanômetro.
d) a corrente que passa pelas resistências seja nula.
Uma ponte de Wheatstone equilibra-se quando conectada a um resistor de resistência elétrica R. Sabendo que os demais resistores conectados apresentam resistências elétricas iguais a R1 = 10 Ω, R2 = 100Ω, R3 = 16 Ω, determine o módulo da resistência desconhecida Rx.
a) 1000 Ω
b) 160 Ω
c) 16 Ω
d) 0,1 Ω
Considere um circuito elétrico igual ao mostrado no exercício anterior. Considerando que a corrente que atravessa o galvanômetro é nula, determine o módulo da resistência Rx sabendo que R1 = R, R2 = 2R e R3 = 30 Ω.
a) 10 Ω
b) 60 Ω
c) 30 Ω
d) 15 Ω
A ponte de Wheatstone é formada por quatro resistências elétricas conectadas aos terminais de um galvanômetro. Assinale a alternativa que indica a funcionalidade correta desses dispositivos.
a) São usados para medir a tensão elétrica em uma resistência desconhecida.
b) São usados para calcular a corrente elétrica em uma resistência elétrica desconhecida.
c) São utilizados para medir a resistência elétrica de um resistor desconhecido.
d) São usados para medir a potência dissipada por uma resistência elétrica desconhecida.
Letra C. Para que a ponte de Wheatstone esteja em equilíbrio, é necessário que não haja diferença de potencial entre os terminais do galvanômetro conectado aos dois ramos ligados às resistências elétricas.
Para calcularmos o módulo da resistência Rx, é necessário utilizar o produto cruzado entre as resistências.
Com base no cálculo realizado, descobrimos que a resistência desconhecida tem valor de 160 Ω, portanto a alternativa correta é a letra B.
Para determinar a resistência desconhecida, fazemos o produto cruzado das resistências. Com isso, temos que:
De acordo com o resultado, a resistência desconhecida tem valor de 160 Ω, logo a alternativa correta é a letra B.
A ponte de Wheatstone é usada para medir indiretamente a resistência elétrica de um resistor desconhecido; para tanto, é necessário que se equilibre a diferença de potencial entre os ramos do circuito, logo a alternativa correta é a letra C.