Relatório:CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

FÍSICA EXPERIMENTAL II

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

Aluno: Ramon Alves Dantas -10911116

Lei de Ohm

Abril 2012.

1. Objetivos

        O objetivo deste relatório é testar a Lei de Ohm em diversos tipos de circuitos, verificar divergências e possíveis erros comparando com a parte teórica.

1. Introdução Teórica

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Resistor sendo percorrido por uma corrente

George Simon Ohm foi um físico alemão que viveu entre os anos de 1789 e 1854 e verificou experimentalmente que existem resistores nos quais a variação da corrente elétrica é proporcional à variação da diferença de potencial (ddp). Simon realizou inúmeras experiências com diversos tipos de condutores, aplicando sobre eles várias intensidades de voltagens, contudo, percebeu que nos metais, principalmente, a relação entre a corrente elétrica e a diferença de potencial se mantinha sempre constante. Dessa forma, elaborou uma relação matemática que diz que a voltagem aplicada nos terminais de um condutor é proporcional à corrente elétrica que o percorre, matematicamente fica escrita do seguinte modo:

V = R.i

Onde: 

• V é a diferença de potencial, cuja unidade é o Volts (V); 
• i é a corrente elétrica, cuja unidade é o Àmpere (A); 
• R é a resistência elétrica, cuja unidade é o Ohm (Ω). 

É importante destacar que essa lei nem sempre é válida, ou seja, ela não se aplica a todos os resistores, pois depende do material que constitui o resistor. Quando ela é obedecida, o resistor é dito resistor ôhmico ou linear. A expressão matemática descrita por Simon vale para todos os tipos de condutores, tanto para aqueles que obedecem quanto para os que não obedecem a lei de Ohm. Fica claro que o condutor que se submete a esta lei terá sempre o mesmo valor de resistência, não importando o valor da voltagem. E o condutor que não obedece, terá valores de resistência diferentes para cada valor de voltagem aplicada sobre ele.

1. Procedimento Experimental

No laboratório estudamos o comportamento de V versus I para resistores cujo as resistências são conhecidas. Montamos diversos tipos de circuito com uma fonte, 2 multímetro, 2 tipos de resistores, e uma pequena lâmpada. Inicialmente montamos o circuito com uma fonte, 1 multímetro medindo a corrente em série, um resistor com a resistência conhecida  e outro multímetro em paralelo medindo a voltagem. Medimos 10 vezes a tensão e a corrente. Em seguida colocamos 2 resistores em série ao invés de 1 resistor e fizemos 10 medições da tensão e corrente. Em seguida colocamos 2 resistores em paralelo ao invés de 2 resistores em série e fizemos 10 medições da tensão e corrente. Para concluir, colocamos uma pequena lâmpada no lugar dos resistores e novamente fizemos mais 10 medições da tensão e corrente.

1. Resultados

Os dados obtidos foram organizados em 4 tabelas com seus respectivos gráficos IXR e declividade das retas.

Tabela 01 - Resistor de 1KΩ

	TENSÃO (Volts)	CORRENTE (mA)
Medida 01	1,03	1,0
Medida 02	1,65	1,6
Medida 03	2,55	2,5
Medida 04	3,54	3,5
Medida 05	4,40	4,4
Medida 06	5,36	5,4
Medida 07	6,43	6,4
Medida 08	7,19	7,2
Medida 09	9,55	9,6
Medida 10	12,00	12,1

Tabela 01 - Resistor de 1KΩ.

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Declividade da reta:

R = arctg (ΔV/ΔI)

R = arctg (12,0 – 1,03 / 12,1 x 10-3 – 1,0 x 10-3)

R = arctg (10,97 / 11,1 x 10-3)

R = 0,988 KΩ

Tabela 02 - Lâmpada de bicicleta

	TENSÃO (Volts)	CORRENTE (mA)
Medida 01	1,56	31,9
Medida 02	2,43	40,4
Medida 03	3,37	48,3
Medida 04	4,09	53,9
Medida 05	5,07	61,0
Medida 06	5,93	66,7
Medida 07	6,60	70,9
Medida 08	7,93	78,8
Medida 09	9,06	85,1
Medida 10	11,41	97,4

Tabela 02 - Lâmpada de bicicleta.

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Declividade da reta:

R1 = V/i

R1 = 1,56 / (31,9 x 10-3)

R1 =48,9 Ω

R2 = V/i

R2 = 5,07 / (61,0 x 10-3)

R2 = 83,11 Ω

R3 = V/i

R3 = 11,41 / (97,4 x 10-3)

R3 = 117,14 Ω

Tabela 03 - Resistores de 1KΩ e 10 KΩ em paralelo

	TENSÃO (Volts)	CORRENTE (mA)
Medida 01	1,08	1,2
Medida 02	1,77	2,0
Medida 03	2,69	3,0
Medida 04	3,54	3,9
Medida 05	4,49	5,0
Medida 06	5,48	6,1
Medida 07	6,32	7,0
Medida 08	7,43	8,2
Medida 09	9,48	10,5
Medida 10	12,03	13,4

Tabela 03 – Resistores de 1KΩ e 10 KΩ em paralelo.