RELATÓRIO SEGUNDO EXPERIMENTO LABORATÓRIO DE FÍSICA

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3º SEMESTRE DO CICLO BÁSICO DE ENGENHARIA

DISCIPLINA: ELETRICIDADE BÁSICA (LABORATÓRIO)

EXPERIMENTO 2

BIPOLO RECEPTOR “RESISTOR” – RESISTÊNCIA EQUIVALENTE

ALUNOS:

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Docente responsável pela Teoria:

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Docente responsável pelo Laboratório:

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24/03/2015

Terça-feira

Resumo: Este documento trata-se de um Relatório de Experimento de Laboratório de Eletricidade Básica realizado em xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

sob a supervisão do xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

que consistiu primeiramente de análise e comparação dos valores nominais de três resistências elétricas com os valores reais aferidos por um multímetro digital. Após, estas resistências foram associadas primeiramente em série e depois em paralelo com o propósito de verificação de seus respectivos valores de resistência aferida do circuito ante o valor de resistência calculada (com os valores individuais). O desenvolvimento deste experimento neste relatório é acompanhado da teoria básica dos conceitos experimentados, de figuras e reproduções fotográficas para melhor entendimento do conteúdo.

1. Introdução

Conceito de Resistor

Resistores são peças utilizadas em circuitos elétricos que tem como principal função converter energia elétrica em energia térmica, ou seja, são usados como aquecedores ou como dissipadores de eletricidade.

Alguns exemplos de resistores utilizados no nosso cotidiano são: o filamento de uma lâmpada incandescente, o aquecedor de um chuveiro elétrico, os filamentos que são aquecidos em uma estufa, entre outros.

Em circuitos elétricos teóricos costuma-se considerar toda a resistência encontrada proveniente de resistores, ou seja, são consideradas as ligações entre eles como condutores ideais (que não apresentam resistência), e utilizam-se as representações a seguir apresentadas na fig. 1.1:

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Fig. 1.1 (representações gráficas usuais de um resistor).

Teoria Aplicada à Associação de Resistores

Os resistores, assim como quaisquer outros aparelhos de um circuito, podem ser associados dos seguintes modos: em série, em paralelo ou, ainda, combinando estes dois modos. Na fig. 1.2 os resistores entre os terminais A e B estão associados em série. A mesma corrente I passa em cada um deles e a ddp total U, aplicada à associação, é igual à soma das ddp em cada um deles separadamente, isto é:

U = U1 + U2 + U3

Mas pela lei de Ohm, U1 = R1I, U2 = R2I e U3 = R3I.

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Fig. 1.2 (resistores entre os terminais A e B associados em série – possibilidade de representação).

Para calcular o valor da resistência única Rs – chamada de resistência equivalente – R1, R2, R3 podem substituir e ainda ter a mesma ddp total U e a mesma corrente I entre A e B, usamos a lei de Ohm:

U = RsI

Disso temos:

RSI = R1I + R2I + R3I

Dividindo todos os membros por I, vem que:

Rs = R1 + R2 + R3

Na reprodução fotográfica (foto 1.1) pode-se apreciar uma aplicação da associação em série:

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Foto 1.1 – (alguns enfeites de Natal trazem lâmpadas associadas em série. Quando uma queima, todas se apagam).

Na fig. 1.3 os resistores estão associados em paralelo. A ddp U entre os terminais de cada um é a mesma do conjunto e a corrente total I é igual às somas das correntes nos ramos separados, isto é:

I = I1 + I2 + I3

Mas:

I1 = U / R1, I2 = U / R2 e I2 = U / R3

Da mesma forma, se Rp é a resistência equivalente, temos:

I = U / Rp

Então:

U / Rp = U / R1 + U / R2 + U / R3

Dividindo todos os membros por U, vem:

1 / Rp = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

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Fig. 1.3 (resistores entre os terminais A e B associados em paralelo – possibilidade de representação).

Na reprodução fotográfica (foto 1.2) pode-se apreciar uma aplicação da associação em paralelo:

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Foto 1.2 - Os circuitos elétricos da iluminação pública devem ser todos em paralelo, pois, se uma lâmpada queimar, as outras continuarão funcionando.

Objetivo do Experimento

A experiência descrita e discutida a seguir, tem como principal objetivo demonstrar a eficácia das equações de Resistência Equivalente para as associações de circuitos em série e paralelo por meio de análises dos valores nominais ante os valores reais aferidos com a utilização de multímetro digital.