В плечи мостовой схемы включены два равных по величине активных сопротивления г, емкостное сопротивление хс и активное сопротивление гх, которое можно изменять в широких пределах. Это свойство схемы можно доказать аналитически и при круговой диаграммы.
Когда плечи мостовой схемы содержат только линейные элементы, условия равновесия не зависят от величины напряжения, приложенного к мостовой схеме; однако следует учитывать, что во многих практических случаях параметры измеряемых объектов зависят от режима, в котором они находятся, вследствие чего изменение напряжения, подведенного к мостовым схемам, приводит к изменению условий равновесия, с чем и следует считаться.
Сила, действующая на стенки капилляра равна по модулю произведению длины линии соприкосновения жидкости на коэффициент поверхностного натяжения:
F = πdσ.
Нас интересует вертикальная составляющая, поэтому:
Fx = πdσ cos Θ.
Это сила, с которой жидкость действует в вертикальном направлении на капилляр. Но по III закону Ньютона капиллярная трубочка тоже действует на жидкость с такой же силой. Эта сила должна уравновешиватья силой тяжести поднятого столба:
mg = πdσ cos Θ,
ρghπd2 / 4 = πdσ cos Θ,
Отсюда h = (4σ cos Θ) / (ρgd).