Relatório: Elementos resistivos não lineares

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Centro de Ciências Exatas, Ambientais e de Tecnologia - CEATEC

Relatório: Elementos resistivos não lineares

Disciplina: Laboratório de Física B

Professor:

Alunos:                                         RA:

Campinas, 09/09/2016

Introdução

Experimentos feitos para o estudo de elementos não lineares e verificação da dependência da resistência elétrica de um material. Analisando que a resistência de um condutor depende de muitos fatores, experimentalmente vê-se a variação da resistência elétrica com a temperatura e a variação da resistência elétrica com a intensidade luminosa.

Materiais e Métodos

No experimento de ELEMENTOS RESISTIVOS NÃO LINEARES, foi verificado o comportamento da resistência elétrica em função da variação de temperatura da água, VARIAÇÃO DA RESISTÊNCIA ELÉTRICA COM A TEMPERATURA. E variação da resistência em relação a intensidade luminosa; VARIAÇÃO DE RESISTÊNCIA COM A INTENSIDADE LUMINOSA. Em ambos os experimentos foram usados alguns materiais comuns e outros específicos de cada experimento.

Nos experimentos foram empregados os materiais conforme indicados nas figuras de 1 a 9, abaixo:

Elemento resistivo (aquecedor)

Termômetro

Bécker e Recipiente metálico

Multímetro

NTC

LDR

Cabos com conectores tipo jacaré (preto e vermelho)

Lâmpada

Sensor de intensidade luminosa com graduação de distância

O experimento variação de resistência elétrica em função da temperatura e da intensidade luminosa. Consiste em colocar 250 ML de agua na temperatura ambiente em um Becker de 500 ML dentro de um recipiente de metálico. Ligar o NTC ao ohmímetro e colocar NTC dentro do Becker com água. Em seguida mergulhar o aquecedor dentro da água e ligar o mesmo. Com o aquecedor ligado e o ohmímetro conectado ao NTC e com o auxílio de um termômetro medimos a resistência em diferentes temperaturas.

Já no experimento da VARIAÇÃO DA RESISTÊNCIA ELÉTRICA COM A INTENSIDADE LUMINOSA, consiste em direcionar um facho de luz de uma lâmpada para um LDR conectado a um multímetro em seguida define se a distância que deseja conhecer a resistência. Definido a distância faz-se a leitura do ohmímetro.

Conclusão

Nos experimentos foi possível constatar que a resistência elétrica varia em função de vários fatores, como temperatura e distância entre a fonte emissora de luz e o receptor.

No primeiro experimento que consistiu em ferver a agua dentro de um recipiente metálico com um sensor NTC, pode-se notar que a resistência está diretamente ligada com a temperatura, pois na medida em que a temperatura da agua aumentava, a resistência diminuía. De acordo com tal afirmação, pode ser feito facilmente uma analogia com qualquer tipo de hardware por exemplo. Se a temperatura da máquina em questão estiver muito alta, a resistência irá diminuir, podendo ocasionar sérios problemas nos circuitos de fios, luz, placas, correntes, etc.

No segundo experimento que consistiu em observar a variação da resistência elétrica com a intensidade luminosa, notou-se que quando diminuímos a distancia entre a lâmpada e o LDR a resistência também diminuía, logo, a distancia está diretamente ligada a resistência. Graças a esse comportamento, pode-se utilizar o LDR como um interruptor controlado por intensidade luminosa, usado para abertura de portas e controle de entradas.

Solução das questões da Apostila

Pag. 170

1. A diminuição da resistência elétrica com o aumento da intensidade luminosa nos fotocondutores deve-se pela própria composição do resistor.

1. Os sistemas  que podem utilizar os fotocondutores são: qualquer máquina de fotocópias ou impressora a laser. O fotodiodo pode ser aplicado no foco automático de filmadoras, na unidade ótica de Cd Players e em sistemas contadores de pulsos. O fototransistor é utilizado em acoplador ótico, e aplicado em tacômetro digital e em servomecanismo de videocassete, além de poder ser utilizado em contador de eventos.

Os termistores são utilizados : termistores de tipo NTC, cuja resistência R diminui muito rapidamente com o aumento de temperatura,1 são muito utilizados na medição de temperatura em fornos elétricos. Os termistores de tipo PTC (Positive Temperature Coefficient), nos quais, contrariamente aos de tipo NTC, a resistência aumenta fortemente com a temperatura. Este tipo de termistor é muito utilizado na proteção contra o sobreaquecimento de motores elétricos.