Lei de ohm Desenvolvimento Teórico

Índice

 

Objetivos e Resumo……………………………………………..………………….………...1

Desenvolvimento Teórico……………………………...……………………………………..1

Procedimentos experimentais………………………………...…………………...…………1

Tratamento de dados................................................................................................................3

Conclusões……………………………………………………………………....…………….4

Referências bibliográficas……………………………………………………………………5

Objetivos e resumo: 

O experimento foi feito com a intenção de analisar a relação entre corrente e voltagem, quando a resistência de um sistema se mantém constante. O princípio que baseia o ensaio é a lei de Ohm, que determina: em um condutor com uma temperatura mantida fixa, a proporção entre a voltagem e a corrente se mantém igual.

Desenvolvimento teórico: 

Para o estudo da lei de Ohm, é importante ter uma noção das grandezas envolvidas, que são:

• Corrente: Fluxo ordenado de elétrons no condutor;
• Resistência: Capacidade de um corpo de se opor à passagem de corrente elétrica. Essa característica depende dos atributos do material usado, por isso é possível chegar à resistência variadas, que são usadas para diversos fins;
• Diferença de potencial elétrico (tensão ou voltagem): Diferença de potencial elétrico entre dois pontos. Potencial elétrico é a capacidade de um corpo com carga, de realizar trabalho[2];

Segundo esta lei, as grandezas relacionam-se da seguinte maneira, a voltagem é diretamente proporcional à resistência e à corrente[1]:

[pic 1]

Figura 1- equação da lei de Ohm

Desta forma, espera-se com o experimento, comprovar a linearidade da equação, quando a resistência do condutor é mantida constante. Entretanto, há alguns empecilhos, visto que a equação conhecida serve para resistores ôhmicos, ou seja, resistores que mantém sua proporção da corrente que é resistida, dando a linearidade[3], porém, mudanças de fatores como a temperatura do resistor podem modificar a proporção.

Procedimentos experimentais: 

Materiais utilizados: 

1. Fonte de voltagem
2. 3 cabos
3. Multímetro
4. Resistência de 100k Ohms

 

Primeiramente, foi montado o esquema elétrico da seguinte maneira: ligou-se uma fonte que permitia variar a tensão analogicamente a um resistor de 100k Ohms, e depois uniu-se este a um multímetro formando uma ligação em série, e fechando o circuito ligando-o à fonte.  

Após isso, a tensão foi variada analogicamente de um volt até dez volts, aumentando uma unidade por vez, posteriormente ela foi variada de cinco em cinco até trinta volts.

A cada uma das mudanças, o valor da corrente passando no fio condutor era medido pelo multímetro e anotado.

[pic 2] 

Figura 2- Esquema elétrico do experimento.

 

Ao final do processo, uma tabela contendo o valor da tensão e da corrente em cada uma das etapas pôde ser montada.

Volts	Corrente(mili ampere)
1 ± 0.05V	0.01 ± 0.01A
2 ± 0.05V	0.02 ± 0.01A
3 ± 0.05V	0.03 ± 0.01A
4 ± 0.05V	0.04 ± 0.01A
5 ± 0.05V	0.05 ± 0.01A
6 ± 0.05V	0.06 ± 0.01A
7 ± 0.05V	0.07 ± 0.01A
8 ± 0.05V	0.08 ± 0.01A
9 ± 0.05V	0.09 ± 0.01A
10 ± 0.05V	0.10 ± 0.01A
15 ± 0.05V	0.14 ± 0.01A
20 ± 0.05V	0.19 ± 0.01A
25 ± 0.05V	0.24 ± 0.01A
30 ± 0.05V	0.29 ± 0.01A

 

Tratamento dos dados

[pic 3]

Gráfico 1- corrente em mA (multiplicada por 100) por tensão. Feita com a ferramenta do Word.

Obs: o erro padrão da tensão equivale a 0.5V, mas por ser pequeno demais em comparação à escala, não aparece.

Visto que a lei de Ohm é uma equação linear, esperasse que ao linearizar os pontos, encontre uma reta, o que de fato aconteceu. Mas outros dados são importantes, pois o coeficiente linear desta equação o valor da resistência. Ao compara-lo com o valor esperado podemos verificar o quão bem feito o experimento foi.