Além do seu uso comum – medir resistências elétricas desconhecidas, a ponte de Wheatstone também pode ser utilizada em diversos tipos de sensores de precisão como balanças, termostatos, sensores de pressão, sensores de aceleração, detectores de ruídos e movimento etc.
A ponte de Wheatstone é um circuito elétrico utilizado para medir uma resistência desconhecida, normalmente com valor próximo às outras resistências do circuito.
A ponte de Wheatstone serve para converter a variação de resistência em uma saída em voltagem que é proporcional à força aplicada.
Leis de KirchhoffAs Leis de Kirchhoff são utilizadas para encontrar as intensidades das correntes em circuitos elétricos que não podem ser reduzidos a circuitos simples.A 1ª Lei de Kirchhoff é chamada de Lei dos Nós, que se aplica aos pontos do circuito onde a corrente elétrica se divide.
Divisor de corrente
A corrente que passa por um resistor é igual à tensão dividida pela resistência dele, a tensão é igual à multiplicação da resistência em paralelo com a corrente total e a resistência em paralelo é igual ao produto das resistências dividido pela soma delas.
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Um divisor de tensão é um circuito simples de resistores em série. A tensão de saída é uma fração fixa da tensão de entrada.
A Lei das Malhas determina que, em qualquer instante, é nula a soma algébrica das tensões ao longo de qualquer malha.
A corrente de um circuito é diretamente proporcional à tensão e inversamente proporcional à resistência. Dela, extrai-se a seguinte fórmula básica: Ou seja, I=V/ R, sendo: I: Corrente elétrica, dado em ampere (A).
Aplicando a lei dos “nós” temos que a corrente i1 é igual a soma das correntes i2 e i3, sendo assim temos que a corrente i2 é igual a diferença entre as correntes i1 e i3. Substituindo os valores na expressão temos que i2 é igual a 0,34 A menos 0,17 A. Dessa forma temos que a corrente i2 é igual a 0,17 A.
(Uniube-MG) Quando a ponte de Wheatstone (ponte de fio) está em equilíbrio (iG = 0), conforme figura a seguir, o valor de Rx é: a) 40.
Aplicações. Além do seu uso comum – medir resistências elétricas desconhecidas, a ponte de Wheatstone também pode ser utilizada em diversos tipos de sensores de precisão como balanças, termostatos, sensores de pressão, sensores de aceleração, detectores de ruídos e movimento etc.
A ponte de Kelvin é uma modificação do circuito da ponte de Wheatstone que possibilita a medição de resistências muito baixas. Quando a resistência a ser medida é da ordem da resistência dos fios de ligação, a ponte de Wheatstone produz erros significativos devido à queda de tensão nesses fios.
Shunts Resistivos
Resistência de derivação para medição de corrente contínua. O Shunt é principalmente empregado para medições de correntes elevadas, sendo calculado de tal maneira que, a uma determinada corrente nominal, se tenha uma queda de tensão, geralmente de 60, 150 ou 300 mV.
Uma tensão UG aplicada sobre os terminais do galvanômetro gera uma corrente IG que é medida pela deflexão da agulha sobre a escala. A medida de tensão é feita multiplicando-se a corrente medida pela resistência do galvanômetro, UG = RGIG.
CONSUMO (kWh) = potência (W) x horas de uso por dia (h) x dias de uso no mês / 1000.
Para calcular a corrente num circuito, dividimos a tensão nela aplicada pela sua resistência. Exemplos: 1) Qual é a resistência de uma lâmpada que deixa passar uma corrente de 0,5 A, quando ligada na rede de 110 V? A resistência da lâmpada é, portanto, de 220 Ω.
Para saber quantos ampères seu aparelho precisa para um bom funcionamento e sem risco de queimar, faça a seguinte conta: Watts do aparelho dividido por Volts (W/V). Por exemplo, um chuveiro tem 6800W e a voltagem é 220V, com a divisão o resultado é 30.9 ampères.
Malha: É o laço que não contém nenhum outro laço. Um laço pode conter várias malhas. Determinar as tensões e correntes em cada resistor: “A soma das correntes que entram em um nó é igual a soma das correntes que saem dele”.
Entende-se por malha, um circuito fechado, incluindo vários componentes elétricos; fem e resistências, no caso mais simples, como ilustrado na Figura 7.1. Entende-se por nó, o ponto de encontro de três ou mais ramos de um circuito, tendo cada ramo um ou mais componentes elétricos.
A fórmula é: R2Resultante = (R2 * RL) / (R2 + RL). Para cálculo da divisão de tensão, este será o valor do R2 e não somente o valor de R2 Informado. Potência dos resistores deve ser muito maior do que a dissipada. Se a potência calculada for de 3W por exemplo, deve-se utilizar um resistor de 8W ou mais.
Resumindo: Na ligação em paralelo, a corrente elétrica divide-se de acordo com a resistência elétrica de cada ramo; Na ligação em paralelo, a resistência equivalente é menor que a menor das resistências; Na ligação em paralelo, todos os resistores encontram-se ligados sob o mesmo potencial elétrico.
Os transdutores de strain gauge geralmente empregam quatro sensores strain gauges conectados eletricamente para formar um circuito de ponte de Wheatstone (Figura 2-6). Uma ponte de Wheatstone é um circuito usado para a medição de resistência elétrica estática ou dinâmica.
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