Pratica 6 - Circuitos Simples

Relatório de Física Experimental

Data do Experimento: 08/10/2014

Nº da Prática / Título do Experimento: 005 – Circuitos simples: associação de resistores em série e em paralelo

Objetivos: Observar o comportamento de elementos ôhmicos e não-ôhmicos em um circuito elétrico.

Materiais • 3 resistores de valores diferentes 100, 150 e 220 ohms; • 1 fonte de tensão variável; • fios para ligação; • 2 multímetros; • 4 cabos banana/jacaré; • 1 cabo banana/banana MÉTODOS: Por se tratar de uma prática sobre circuitos, trataremos em duas partes: circuito em série e circuito em paralelo. Parte 1:  Circuito em série Antes de iniciar a montagem do circuito, verificamos o potenciômetro de tensão da fonte, de modo que estivesse com 0V. Configuramos um dos multímetros como ohmímetro e medimos o valor das resistências de cada um dos resistores. Os valores encontrados foram:         [pic 1][pic 2] Resistência 1: 98 Ω Resistência 2: 99 Ω Resistência 3: 46,2 Ω Montamos o circuito proposto: [pic 3] É possível perceber que neste, os resistores encontravam-se em série com a fonte de tensão. Para que isso acontecesse, a conexão foi feita ligando o terminal de um resistor ao terminal do outro. Configuramos o multímetro como voltímetro para medir tensão contínua, em um fundo de escala de 20 V. Conectamos os cabos do voltímetro aos terminais dos resistores ligados à fonte e ajustamos a tensão de saída da fonte em 6 V (6,08 V exatos). Os valores encontrados podem ser vistos na tabela 1.  Medimos os valores de tensão em V1, V2 e V3, respectivamente nos resistores R1, R2 e R3. Configuramos o multímetro como amperímetro, no modo de medir correntes contínuas e fundo de escala em 200mA. Medimos a corrente, que também pode ser vista na tabela 1. Tensão na fonte (V) Tensão em R1 (V1) Tensão em R2 (V2) Tensão em R3 (V3) Corrente no circuito (I) 6,08 2,44 V 2,46 V 1,14 V 24,6 A                                                                                                                                                   Tabela 1[pic 4][pic 5]                                       Escala: 20V                                  Escala: 200mA Com os valores encontrados, calculamos o valor da resistência equivalente do circuito. Para isso, utilizamos a equação: Req = R1 + R2 + R3 Logo, Req = 0,24 Ω Já a resistência equivalente do circuito, utilizando os valores das resistências medidas com o ohmímetro foi de Req = 24,32 Ω.  É possível, portanto, dizer que a equação Vab = Vbc + Vca é satisfeita para o circuito que montamos. Parte 2:  Circuito em paralelo Desmontamos o circuito e remontamos da seguinte maneira: [pic 6] Para ligar os resistores em paralelo com a fonte, usamos pedaços de frio desencapado nas extremidades. Configuramos o multímetro como voltímetro para medir tensão contínua, em um fundo de escala de 20V. conectamos os cabos do voltímetro aos terminais dos resistores ligados à fonte e ajustamos a tensão de saída em 6V. Os valores podem ser vistos na Tabela 2. Retiramos o voltímetro do circuito e configuramos como amperímetro, a fim de medir correntes contínuas, em um fundo de escala de 20mA. Os valores também podem ser vistos na tabela 2: Tensão na fonte (V) Corrente total no circuito: I Corrente em R1: I1 Corrente em R2: I2 Corrente em R3: I3 6,06 V 2,5 mA 1,2 mA 0,5 mA 0,5 mA                                                                                                                             Tabela 2[pic 7][pic 8] Escala: 20V                                           Escala: 20mA Utilizando os valores da tabela, calculamos o valor da resistência equivalente, utilizando a equação: [pic 9]              O valor encontrado foi: Req = 2,2 Ω É possível perceber que a soma das correntes em cada resistor é igual à corrente total produzida no circuito pela fonte, logo, a equação I = I1 + I2  é satisfeita pelo circuito que montamos.

Conclusões:

Através da prática, foi possível perceber como são realizadas as medições de resistência nos circuitos em serie e em paralelo, além de como as medidas elétricas se alteram de acordo como os resistores são instalados. Foi possível, ainda, aprender sobre como aplicar, na prática, as fórmulas e conceitos aprendidos na teoria.

Referências bibliográficas:

Apostila de física eletromagnetismo – UNA

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