FisicaIII

Figura 4 - Medindo a tensão do circuito em série

Fonte: Autoria Própria

2.2.3 Associação de Resistores em Paralelo

Com os cabos de ligação, foi feita uma ligação em paralelo entre três lâmpadas com diferentes potências, mas de mesmo potencial elétrico (127 V), conforme a sequência:

L1 = 60 W;

L2 = 100 W;

L3 = 150 W.

Depois de verificado pelo professor, o circuito foi ligado na tomada e foi analisada a luminosidade em cada lâmpada e medido o potencial elétrico em cada uma com o voltímetro em paralelo. A intensidade da corrente também foi medida, com o amperímetro em série (ver figura 5).

Figura 5 - Esquema do circuito em paralelo

Fonte: Autoria Própria

O próximo passo foi trocar a lâmpada (L2) de 150 W de potência com potencial elétrico 127 V por uma lâmpada (L4) de 100 W de potência com um potencial elétrico de 220 V. Quando o circuito foi ligado, observou-se a luminosidade do novo circuito e medido o potencial com voltímetro em paralelo (ver figura 6). A intensidade da corrente também foi medida, com o amperímetro em série.

Figura 6 - Medindo a corrente do circuito em paralelo.

Fonte: Autoria Própria

• ANÁLISE DOS RESULTADOS E CONCLUSÃO

3.1 ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES EM SÉRIE

Quando o circuito foi ligado em série com todas as lâmpadas de 127 V, foi observado que a primeira lâmpada (L1), com a menor potência, acendeu com alta intensidade de luz, a segunda (L2), com a maior potência, não acendeu e a terceira (L3), de potência intermediária, acendeu, mas com baixa intensidade de luz.

As tensões encontradas em cada lâmpada foram de:

V1 = 79,3 V

V2 = 9,3 V

V3 = 31,9 V

A tensão total foi calculada somando-se a tensão de casa lâmpada:

VT = V1 + V2 + V3

VT = 120,5 V

Nota-se que a tensão total (VT) calculada teve um valor muito próximo da tensão real (121,7). Essa diferença de 1,2 V pode ser causada pela resistência do fio que não foi considerado na experiência.

As intensidades de corrente encontradas foram:

i1 = 0,4 mA;

i2 = 0,38 mA;

i3 = 0,36 mA;

A média das correntes foi de 0,38 mA. Os valores foram quase os mesmos, comprovando o que foi visto na teoria que numa associação em série todos os resistores são percorridos pela mesma corrente elétrica, assim a corrente que circula nas lâmpadas permanece constante.

Comparando-se a intensidade de luz com a potência e a tensão em cada lâmpada, pode-se observar que a lâmpada de menor potência foi a que apresentou a tensão mais alta e a luminosidade mais intensa e a de maior potência apresentou a menor tensão e luminosidade, concluindo-se que quanto maior a tensão, maior a luminosidade e maior a energia no resistor.

Tabela 1: Resistência calculada através dos dados obtidos.

Fonte: Autoria própria.

Tensão (V) Corrente (mA) Resistência (x105) (Ω)

VT = 121,7 iT = i1 = i2 = i3 = 0,38 RT = VT/ iT = 3,20

V1 = 79,3 V i1 = 0,4 R1 = V1/ i1 = 1,98

V2 = 9,3 V i2 = 0,38 R2 = V2/ i2 = 0,24

V3 = 31,9 V i3 = 0,36 R3 = V3/ i3 = 0,89

VT = V1 + V2 + V3 = 120,5 RT = R1 + R2 + R3 = 3,11

Quando foi trocada a lâmpada L2 pela lâmpada L4 de 220 V, observou-se que esta acendeu, não com toda a intensidade de luz que ela poderia emitir, mas com maior intensidade que a lâmpada L2, pois sendo sua potência menor, a energia que esta necessita para acender também é menor. A lâmpada L1 acendeu, mas com menor intensidade luminosa e a lâmpada L3 que na experiência anterior acendeu com baixa luminosidade continuou com o mesmo comportamento.

As tensões encontradas para este novo circuito foi:

V1 = 37,5 V

V2 = 69,3 V

V3 = 14,0 V

A tensão total foi calculada somando-se a tensão de casa lâmpada:

VT = V1 + V2 + V3

VT = 120,8 V

VT encontrado ficou muito próximo do valor real, sendo essa diferença explicada anteriormente.

As novas intensidades de corrente encontradas foram:

i1 = 0,25 mA;

i2 = 0,27 mA;

i3 = 0,25 mA;

A média das correntes foi de 0,26 mA, satisfazendo o que foi estudado.

Com a lâmpada L4, observou-se que, apesar de ter a mesma potência de L3, a tensão e o brilho foram maiores porque