Tricky Circuit

Ponte de Wheatstone

Nota um desequilíbrio resistivo

A ponte de Wheatstone compara dois divisores de tensão, dois resistores em cada um. Equilíbrio significa pontos médios iguais e diferença zero. Vs é alimentação, Rs resistência escolhida do sensor. mV significa millivolt, milivolt: 0.001 V.

Abrir a experiência interativa

BANCADA DE EXPERIÊNCIAS

Muda as definições do circuito, prevê as leituras e verifica um desafio. São modelos educativos; cada lição explica os pressupostos.

Inicia sessão para guardar o progresso. O progresso de visitante fica neste dispositivo.

Abrir o laboratório numa janela completa

Como funciona

Três resistores 1000 Ω e um escolhido 800–1200 Ω. Medidor sem consumir corrente. Sem amplificador, medição real de deformação, aquecimento ou erros.

Vleft = Vs/2; Vright = Vs × Rs/(1000 + Rs). Diferença com sinal Vright − Vleft em milivolts. Maior resistência inferior direita eleva esse ponto.

Dificuldade

  1. Monte · Observa

    Liga a 5 V, 1000 Ω: ambos 2.5 V, diferença 0 mV.

    Precisa de uma dica?

    Vs=5 V; Rs=1000 Ω → 2.5 V; 2.5 V; 0 mV

  2. Explore · Explora

    5 V, 1100 Ω: direita ≈ 2.61905 V, diferença ≈ +119.0476 mV.

    Precisa de uma dica?

    Vs=5 V; Rs=1100 Ω → Vright≈2.61905 V; ΔV≈+119.0476 mV

  3. Resolva · Resolve

    5 V, 900 Ω: direita ≈ 2.36842 V, diferença ≈ −131.5789 mV.

    Precisa de uma dica?

    Vs=5 V; Rs=900 Ω → Vright≈2.36842 V; ΔV≈−131.5789 mV

Leituras adicionais e receitas de circuitos

Ponte de Wheatstone

Um extensómetro resistivo muda resistência ao esticar ou comprimir; deformação relativa é mudança de comprimento dividida pelo original. Aqui escolhes resistência diretamente, sem medir força, peso ou deformação.

Vleft = Vs/2; Vright = Vs × Rs/(1000 + Rs); ΔV = (Vright − Vleft) × 1000 mV

A 1000 Ω as razões coincidem. Fora do equilíbrio o sinal mostra o ponto mais alto; a medição real precisa de sensor e calibração.

Uma ligação útil

Equilíbrio não é tensão média zero: aqui é metade da alimentação.

Fora do modelo

+100 e −100 Ω dão amplitudes diferentes porque o divisor não é linear.

Um erro que vale evitar

Usa direita menos esquerda. Trocar pontas inverte sinal; mais alimentação escala tensões, não garante precisão.

Dois pontos a 2.5 V. Diferença…

  1. 0 mV
  2. 2.5 V
  3. 5 V
Saiba mais

Compara-se os dois pontos, não um com terra.

Encontra equilíbrio

5 V, 1000 Ω.

2.5 V cada; 0 mV.

Abaixo do equilíbrio

5 V, 900 Ω.

Diferença ≈ −131.5789 mV.

Experimenta outra mudança

A 1100 Ω passa de 1 V para 5 V: +23.8095 → +119.0476 mV, cinco vezes.

analog.com