Relatorio de metodologia

RESUMO

 

O relatório traz os procedimentos de realização de uma experiência em laboratório juntamente com as respectivas conclusões e resultados obtidos com o mesmo. A experiência tem como objetivos efetuar medidas diretas de tensão e corrente elétrica, aprender a utilizar corretamente um multímetro, efetuar medidas diretas e indiretas de resistência elétrica, aprender a construir gráficos de pontos experimentais, assim como também extrair informações e medidas deles. Para isso foram disponibilizados alguns materiais necessários para a realização da experiência como: fonte elétrica, multímetro, lâmpada, matriz de circuitos e resistência elétrica., além de procedimentos para a elaboração e análise dos gráficos.

Palavras – chave: Tensão. Corrente. Resistência.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. INTRODUÇÃO

 

Um circuito elétrico é constituído por uma associação de diversos dipolos, que permitem a passagem de corrente elétrica através de um caminho fechado que seja condutor.

Um bipolo elétrico é um dispositivo que possui dois terminais condutores e acessíveis submetidos a uma diferença de potencial que é chamada de tensão, e pelo qual passa uma corrente elétrica.  

[pic 1] 

 

A resistência elétrica é uma propriedade física que relaciona tensão e corrente elétrica aplicada a um bipolo. Ela está relacionada às propriedades do material e pode ser expressa pela formula R=V/I, proposta por George Simon

Ohm (1827) na 1ª Lei de Ohm: “Em um condutor ôhmico, mantido à temperatura constante, a intensidade de corrente elétrica é proporcional à diferença de potencial aplicada entre suas extremidades, ou seja, sua resistência elétrica é constante”. R é representada pelo símbolo Ω. Os materiais aos quais esta proporção é válida são chamados materiais ôhmicos.  Variações de temperatura podem alterar o valor da resistência. No entanto, diferentes tipos de materiais sofrem diferentes variações de resistência, como por exemplo, os metais, que ao haver um aumento de temperatura, o valor da resistência também aumenta. A formula R=Rₒ(1+ α.ΔT) expressa a variação da resistência com a temperatura, em que Rₒ é o valor da resistência inicial, no tempo inicial tₒ, α é o coeficiente de temperatura da resistividade e ΔT é a variação de temperatura t-tₒ.

Foi proposto em laboratório avaliar resistências elétricas através de gráficos, e para isso foram dispostos alguns equipamentos como fonte elétrica, multímetro, resistências elétricas, matriz de circuito e uma lâmpada.

Os objetivos propostos pela experiência incluem efetuar medidas diretas de tensão e corrente elétrica, assim como também efetuar medidas diretas e indiretas de resistência elétrica.  

Para que fosse possível realizar tais medidas foi proposto também o

aprendizado da correta utilização de multímetros para que as medidas sejam precisas e verdadeiras, podendo assim serem utilizadas na demais propostas da experiência.

Depois de obter os resultados desejados foram construídos gráficos contendo valores de corrente, tensão com os seus respectivos erros.

A experiência foi baseada em uma das leis mais importantes da eletricidade, a lei de Ohm, ela relaciona as três grandezas elétricas principais (corrente, tensão e resistência) e demonstra como elas se relacionam.

 

2. DESCRIÇÃO EXPERIMENTAL

 

A experiência começou com a caracterização e listagem do equipamento utilizado:

 

• Fonte de alimentação BK Precision 1550: voltagem de 1-36V e corrente elétrica de 0-3A

[pic 2] 

 

 

• Multímetro digital ICEL MD-6111: corrente contínua ou alternada, 20mA20A e tensão 200mV-1000V, resistência 200-200MΩ.  

 

 

[pic 3] 

• Resistência elétrica comercial de 1kΩ

 

 

• Lâmpada de 40W com contatos;

[pic 4] 

 

 

• Matriz de circuitos e fios;

 

 

• Programa para gráficos (SciDAVis);

 

[pic 5]

 

 

 

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        2.1.         Procedimento experimental

Em um dos multímetros o seletor central foi colocado em 20kΩ e em seguida, o resistor foi encaixado nas entradas VΩHz e COM para medir a resistência. Em seguida, o seletor foi colocado em 200Ω e os contatos da lâmpada foram conectados nas entradas VΩHz e COM, para que sua resistência também fosse medida.  

Logo após, foi montado o circuito como mostra a figura 1 de tensão real da seguinte maneira:

        Figura 1: Circuito de tensão real 

[pic 6] 

 Um fio do pólo positivo da fonte de alimentação foi ligado ao ponto 1 do circuito e o resistor foi colocado nos pontos 2 e 3. Um fio foi ligado do multímetro, na entrada mA, ao circuito, no ponto 4. Outro fio foi ligado pela entrada COM do multímetro ao ponto 5 do circuito.  O seletor do multímetro foi então colocado em 20mA, com corrente alternada.  

No outro multímetro, foi ligado um fio da entrada VΩHz ao ponto 1 do circuito, juntamente com o fio ligado à fonte e o seletor central do multímetro foi colocado em 20V, com corrente alternada. A fonte foi ligada e ajustada de forma que sua voltagem fosse a mínima possível e o fio do pólo negativo foi ligado ao ponto 6 do circuito.