Galvanômetro e Ponte de Wheatstone PDF

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROMECANICA E GESTÃO INDUSTRIAL INSTRUMENTAÇÃO E MEDIDAS Galvanômetro Ponte de Wheatstone Prof. Gabriel Luís Victorino LUANDA, ABRIL 2023 Objectivos Com a disciplin...

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROMECANICA E GESTÃO INDUSTRIAL INSTRUMENTAÇÃO E MEDIDAS Galvanômetro Ponte de Wheatstone Prof. Gabriel Luís Victorino LUANDA, ABRIL 2023 Objectivos Com a disciplina de Instrumentação e medidas, pretende-se transmitir aos alunos conhecimentos sobre a utilização dos instrumentos de medição em Processos Industriais. Pretende-se que os alunos tenham capacidade de identificar equipamentos e possíveis técnicas de programação abordadas na disciplina, de forma a que numa situação futura, não haja dificuldades para desempenhar as suas tarefas. Os conhecimentos teóricos englobam uma forte caracterização dos componentes práticos e suas aplicações, para que posteriormente a sua utilização se torne mais eficaz. Esta é suportada por uma componente laboratorial que permite o conhecimento e manuseamento dos equipamentos e o estudo de situações experimentais que simulem aplicações industriais. Meios de Ensino As aulas serão expositivas, informativas e dialogadas, utilizando o recurso do " data - show" para visualização das imagens e fotos dos dispositivos. Todo o período de ensino ser á aberto a perguntas e discussões que despertem o interesse e a reflexão do aluno. Haver á estimulo à pesquisa sobre os temas abordados, propondo leituras e análises de casos em sala de aula que promovam a conexão entre a teoria e a prática. Recursos Data - show e computador. Galvanômetro É um equipamento que é utilizado para detectar correntes de intensidades baixas. 4 Galvanômetro Na análise do circuito, ele entra como um resistor. É caracterizado pela sua resistência interna (rG) e pela intensidade de corrente máxima permitida (iG) – Também chamada de corrente de fundo de escala. – Faixa de medição: de zero a alguns miliampères 5 Esquematicamente 6 O galvanômetro pode......ser usado como amperímetro: – Para medir correntes maiores associa-se o galvanômetro a um resistor de baixa resistência RESISTÊNCIA SHUNT (RS) 7 Galvanômetro como amperímetro Observe que o galvanômetro e o shunt estão em paralelo. 8 Equação......para o cálculo da nova corrente de fundo (i) em função da corrente de fundo de escala (iG) 9 O galvanômetro pode......ser usado como voltímetro. – Associado em série a um resistor de alta resistência RESISTÊNCIA MULTIPLICADORA (RM) 10 Equação......para o cálculo do novo valor de tensão (U) que o galvanômetro poderá medir em função da tensão máxima que o galvanômetro suporta (UG) 11 12 PONTE DE WHEATSTONE 13 Ponte de Wheatstone A ponte de Wheatstone é um esquema de montagem de elementos elétricos que permite a medição do valor de uma resistência elétrica desconhecida. Foi desenvolvido por Samuel Hunter Christie em 1833, porém foi Charles Wheatstone quem ficou famoso com a montagem, tendo-o descrito dez anos mais tarde. O circuito básico é composto por uma fonte de tensão, um voltímetro e uma rede de quatro resistores, sendo três destes conhecidos e pelo menos um deles ajustável. O circuito básico é mostrado abaixo: Ponte de Wheatstone Para determinar a resistência do resistor desconhecido (Rx), basta ajustar R2 até que a leitura no voltímetro seja zero, ou seja, PONTE EM EQUILÍBRIO. A resistência R2 (pontos C e D) é variável, permitindo assim através de um ajuste “zerar” a ponte, obedecendo a fórmula: Ponte de Wheatstone Além de ser utilizada para a determinação de um resistor desconhecido, a ponte de Wheatstone é um circuito eletrônico de vasta aplicação em aparelhos de medição tais como: medidores de resistência, termômetros, termômetros eletrônicos, etc. Seu circuito básico é mostrado abaixo: Ponte de Wheatstone É um caso particular do estudo de circuitos: – quando está em equilíbrio, ou seja, a corrente medida no galvanômetro é zero, então... 17 Exemplo: 18 Exercícios: 19 20 21 22 23 24 25 26