Para o circuito da figura abaixo, obtenha o valor de para a ponte de Wheatstone ficar equilibrada e a corrente que passa pelo galvanômetro quando .
Passo 1
Sabemos que quando a ponte está em equilíbrio não há a passagem de corrente pelo galvanômetro. Vamos identificar nossos resistores na ponte acima:
Passo 2
Quando a ponte está em equilíbrio, temos a seguinte relação:
Substituindo os valores das resistências:
Passo 3
Agora, precisamos encontrar a corrente que passa pelo galvanômetro quando a ponte está desequilibrada, com .
Passo 4
Encontraremos , substituindo o circuito por seu equivalente de Thévenin nos terminais .
Passo 5
Primeiro, vamos calcular a resistência de Thévenin vista pelos terminais . Para isso, substituiremos a fonte de tensão por um curto-circuito.
Ajeitando o circuito para melhor visualização, observamos que os resistores de e estão em paralelo, assim como os resistores de e . E essas duas combinações em paralelo estão em série com relação aos terminais .
Logo,
Passo 6
Agora, vamos calcular a tensão de Thévenin:
Aplicando divisor de tensão, temos:
Agora, vamos aplicar a LTK:
Substituindo:
Passo 7
Logo, calcularemos I a partir do circuito equivalente de Thévenin abaixo:
Não se espante com o sinal negativo. Ele indica que a corrente flui no sentido oposto ao estabelecido por nós, ou seja, ela flui do terminal para o terminal .