APS (Voltímetro 50V)

Universidade Paulista –UNIP

APS(Voltímetro 50mV)

Carlos Alberto S. Antonio Junior

Emerson C. Ferreira da Rocha Jr

Felipe Costa Robles Garcia

Jhonnathan Wesley P. Francisco

Luis Henrique Damoia

Phelipe F. da Silva Nascimento

São Paulo

2017

Carlos Alberto S. Antonio Junior/ C651CE-0/ EE5P33

Emerson C. Ferreira da Rocha Jr/ C6542i-8/ EE5P33

Felipe Costa Robles Garcia / C7494B-6/ EE4P33

Jhonnathan Wesley P. FranciscoC7497C-6/ EE4P33

Luis Henrique Damoia/ C58DJi-1/ EE5P33

Phelipe F. da Silva Nascimento/ C6527A-6/ EE5P33

Voltímetro 50 mili Volts

Trabalho de Atividade

Pratica supervisionada (APS)

5º Semestre de Engenharia

Elétrica da Universidade

Paulista Unip.

São Paulo

2017

Sumário

1.INTRODUÇÃO        3

2.OBJETIVO        4

3.RESUMO        5

4.ABSTRACT        6

5.INTRODUÇÃO AOS VOLTIMETROS ANALÓGICOS        7

6.MATERIAIS E CUSTOS        9

7.CÁLCULOS UTILIZADOS NA MONTAGEM        12

8.METODOLOGIA DE MONTAGEM        13

9.CONCLUSÃO        14

Blibiografia        15

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Introdução

O projeto que consiste em um Voltímetro com medição de até 50mV, relaciona de modo prático os estudos de Circuitos elétricos, Eletricidade básica, dando um caráter multidisciplinar à atividade. No trabalho escrito unimos nosso método de montagem ao embasamento teórico dos assuntos, indo desde os conceitos básicos de elétrica até a aplicação dos cálculos desenvolvidos na montagem do projeto. Listamos também os materiais e o custo do projeto, trazendo à nossa realidade a importância de um bom aproveitamento dos recursos e do planejamento das atividades.

Objetivo

Construir um voltímetro com medição especifica na escala de até 50 mV, tendo como base os estudos do semestre adquiridos em sala.

Resumo

Projeto teve como base um antigo protótipo de voltímetros com algumas atualizações exigidas pela instituição de ensino UNIP (como a voltagem em especifico), cuja a função é medir tensões elétricas de até 50 mv(mili Volts).

O projeto tem como funcionalidade de forma pratica a aplicação das Leis de Ohms.

Projeto final consiste em um voltímetro de 50 mV que tem dever de identificar e indicar tensões de até 50 mili volts.

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Abstract

Project was based on an old prototype of voltmeters with some updates required by the UNIP (such as specific voltage), whose function is to measure electrical voltages up to 50 mv (milli Volts).

The project has as practical functionality the application of the Ohms Laws.

Final design consists of a 50 mV voltmeter that has a duty to identify and indicate voltages up to 50 milli volts.

Introdução aos Voltímetros Analógicos

Os voltímetros analógicos são instrumentos de medida de tensão que utilizam um galvanômetro como sensor. Para poder medir tensões maiores do que a tensão do fundo de escala do galvanômetro, é necessário usar um divisor de tensão, que é nada mais que um resistor R’’ colocado em série, como na figura 2. Note que, com o resistor R’’, a tensão entre os terminais fica dividida entre o resistor e o galvanômetro, por isso o nome “divisor de tensão”. Se entre os terminais da figura 2 for aplicada uma tensão V, a corrente através do galvanômetro será dada por:

[pic 1]

Pela expressão 4 vemos que a corrente que flui através do galvanômetro é proporcional à tensão aplicada nos terminais do voltímetro. Logo, conhecendo“R” e Rgé possível determinar a correspondência entre Ig e V (fator de escala), ou seja, temos um instrumento cuja deflexão do galvanômetro reflete uma medida de tensão.

[pic 2]

Se a corrente máxima permitida pelo galvanômetro for Igmax a máxima tensão que poderá ser medida pelo voltímetro (usualmente denominada alcance ou tensão de fundo de escala do voltímetro) será:

[pic 3]

Em outras palavras, podemos escolher a resistência “R” para construir um voltímetro com tensão de fundo de escala Vmax.

[pic 4]

Quando se deseja medir a diferença de potência em um elemento de um circuito, o voltímetro deve ser conectado em paralelo com o mesmo.No entanto, como a resistência interna do voltímetro (Rv = R” + Rg ) não é infinita, o voltímetro drena uma parte da corrente que passaria pelo elemento, o que pode afetar as características do circuito. Para minimizar este efeito, a resistência interna do voltímetro deve ser muito alta (muito maior do que a do elemento conectado em paralelo), de mono que a corrente drenada pelo mesmo seja desprezível. Da equação 6, vemos que:

[pic 5]

Isso significa que a resistência interna de um voltímetro é diretamente proporcional à tensão de fundo de escala. Usar o voltímetro numa escala maior torna a medida menos precisa (numa situação em que é possível usar uma escala menor), porque a deflexão do ponteiro é menor e mais difícil de ser medida, mas tem a vantagem de maior resistência interna. Os voltímetros analógicos (de ponteiro) costumam indicar a resistência interna por volt de fundo de escala (usualmente expresso em kΩ / V). Vemos também que a relação entre Rv e Vmax depende apenas de IGmax; para aumentar Rv, é necessário um galvanômetro bastante sensível, com Igmax pequeno.