A Aplicação Experimental da Resistência Relativa

A Aplicação Experimental da Resistencia Relativa.

Bruna Pavan(1); Gabriel Romero(1); Jonnathan Ramos(1); Pedro Santos(1); Victor Silva(1).

 (1) Discentes do curso de graduação em Engenharia Elétrica; Universidade Federal do Triângulo Mineiro – UFTM; Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas – ICTE; Uberaba-MG; [e-mail], [e-mail]; [e-mail]; [e-mail]; [e-mail].  

 

RESUMO: Este experimento visa analisar a associação de resistores no circuito e comparar as três formas distintas. Para realizar o experimento foram utilizados uma protoboard, três resistores, fios e conexões, dois multímetros e uma fonte de tensão. A metodologia consistiu na aplicação de uma tensão fixa com análises em diferentes associações de resistores; são elas em série, paralela e mista. Após todas as devidas análises de cada circuito, concluiu-se que os valores nominais das resistências de cada associação e os valores teóricos da tensão e da corrente de cada resistor se aproximaram muito dos valores experimentais.

Termos de indexação: Paralela, Serie e Mista.

INTRODUÇÃO

A utilização de resistores em série e paralelos é muito comum no dia a dia. Um exemplo simples são os LEDs natalinos, formado por lâmpadas com resistências. Os mais antigos eram feitos ligações em série, que por sua vez notou-se a falta de compensação ao queimar um LED apagava não só este, mas sim a sequência inteira ou parte dela.

Para obter um melhor desempenho de alguns equipamentos, como por exemplo, o LED natalino citado anteriormente, foi induzido às associações de resistores, que quase nunca estão sozinhas, por sua vez são em série e paralelos, as mais conhecidas, são respectivamente para aumentar ou reduzir a resistência total do sistema, ou também misto para chegar ao ideal desejado.

Contudo, o cálculo da resistência relativa em série é dado pela soma de todas as resistências, conforme equação 1.

[pic 2]

(1)

Quando um sistema esta em paralelo, as resistência no mesmo formam uma única resistência, que é dada pela equação 2.

[pic 3]

(2)

Estas equações são todas obtidas através da lei de Ohm (Halliday, 2012), no qual é representada pela equação 3.

[pic 4]

(3)

Este experimento tem com objetivo analisar associações dos resistores referentes a valores nominais e experimentais, e definir seus erros.

MATERIAL

Para o estudo de associações de resistores, foram realizados três experimentos utilizando três resistores e uma fonte de tensão, em qual para cada experimento a associação entre os resistores era diferente, com a finalidade de medir a tensão e a corrente elétrica em cada resistor.

Foi utilizado no experimento um protoboard da marca ICEL Manaus, modelo MSB-400; Três resistores; Fios e conexões; Dois Multímetros da marca Minipa, modelo ET-2042D (Funções Amperímetro e Voltímetro); Uma fonte de tensão da marca Minipa, modelo MPL-1303.

MÉTODOS

A metodologia aplicada em cada experimento foi de caráter experimental, onde que para cada associação de resistores foi conectado uma fonte de tensão e dois multímetros (um multímetro para medir a tensão, e outro para medir a corrente), conforme na figura 1.

[pic 5]

Figura 1 – Ilustração esquemática representando cada circuito do experimento, respectivamente.

Antes de realizar os experimentos, foi medida a resistência de cada resistor com um multímetro, e após a medida das três resistências, foi calculado o desvio percentual de cada de cada resistor. Foram obtidos os seguintes resultados na tabela 1.

Tabela 1 – Dados de cada resistor.

Resistores	Valor Nominal  [pic 6]	Tolerância	Valor Medido [pic 7]	ΔR%
R1	330	5%	327	0,909
R2	560	5%	563	0,536
R3	180	5%	184	2,22

Sendo que a equação para o cálculo do desvio percentual é dado pela equação 4.

[pic 8]

(4)

                                

No primeiro experimento (a), foi montado um circuito com associação dos resistores em série, conectado com a fonte de tensão. Para medir a corrente do circuito, foi conectado um multímetro em série, e para medir a tensão em cada resistor, foi conectado o multímetro em paralelo para cada resistor.

No segundo experimento (b), os três resistores agora foram conectados em paralelo, com uma fonte de tensão também em paralelo. Para medir a corrente em cada resistor, foi conectado um multímetro em série em cada resistor, e para medir a tensão, foi conectado um multímetro em paralelo para cada resistor.

No terceiro experimento (c), dois resistores foram conectados em paralelo, e esses resistores em paralelo foram conectados em série ao terceiro resistor, e a fonte de tensão conectado em paralelo a associação de resistores. Para medir a corrente em cada resistor, foi conectado o multímetro em série em cada resistor, e para medir a tensão em cada resistor foi conectado um multímetro em paralelo.