Uma ponte de metro é um dispositivo simples usado na física para determinar a resistência desconhecida de um condutor comparando -o com uma resistência conhecida. É baseado no princípio da Wheatstone Bridge , um circuito usado para medir uma resistência elétrica desconhecida equilibrando duas pernas da ponte.

Aqui está como funciona:

1. Configuração: Uma ponte de metro consiste em um longo fio de seção transversal uniforme esticada ao longo de uma escala de metros. O fio é feito de um material com uma resistividade conhecida. Uma resistência conhecida (R) e a resistência desconhecida (x) são conectadas ao fio nos pontos A e B, respectivamente. Um galvanômetro (G) é conectado entre os pontos C e D, que estão conectados a uma bateria.

2. balanceamento: A posição do contato deslizante C é ajustada até que o galvanômetro mostre a deflexão zero. Isso indica que a diferença de potencial entre os pontos C e D é zero.

3. Wheatstone Bridge Princípio: Quando o galvanômetro mostra uma deflexão zero, a condição da ponte Wheatstone é satisfeita. Essa condição afirma que a proporção das resistências em um braço da ponte é igual à proporção das resistências no outro braço.

4. Cálculo: Ao medir as posições de C e D na escala do medidor (vamos chamá-los de L e 100-L, respectivamente), a resistência desconhecida x pode ser calculada usando a seguinte fórmula:

`` `
X =(r * (100-l)) / L
`` `

Usos da ponte do medidor:

* Determinando a resistência desconhecida: Esta é a função principal de uma ponte de metro. Pode ser usado para medir a resistência de vários condutores, incluindo fios, resistores e outros componentes.
* Comparando resistências: A ponte do medidor pode ser usada para comparar a resistência de dois condutores desconhecidos.
* Medindo a resistividade: A resistividade de um material pode ser determinada usando uma ponte de metro para medir a resistência de um comprimento conhecido e a área de seção transversal do material.

Vantagens da ponte do medidor:

* Simplicidade: É um dispositivo relativamente simples e barato para construir.
* precisão: A ponte do medidor pode fornecer medições bastante precisas de resistência.
* Versatilidade: Pode ser usado para medir uma ampla gama de resistências.

Limitações da ponte do medidor:

* Sensibilidade: A ponte do medidor pode ser sensível a variações na resistência e temperatura do fio.
* precisão: A precisão pode ser afetada pelas resistências de contato e pela precisão da escala do medidor.
* faixa limitada: Geralmente é adequado para medir resistências na faixa de alguns ohms a algumas centenas de ohms.

A ponte do medidor é uma ferramenta valiosa para estudantes e pesquisadores aprenderem e experimentarem circuitos e resistências elétricas. Ele fornece uma abordagem prática para entender os princípios da Wheatstone Bridge e suas aplicações.