Os Fundamentos da Física Conceitual

INSTITUTO FEDERAL DO PARANÁ – IFPR

LICENCIATURA EM FÍSICA

 

 

 

  LEI DE OHM E LEI DE KIRCHHOFF

 

 LABORATÓRIO DE FÍSICA IIl

PROF: LUIZ RICARDO LIMA

 

 

 

 

LAÍS RODRIGUES DA SILVA

LAUANA PIRES GOLEMBA

 

TELÊMACO BORBA

2018

---

Sumário

Sumário        2

1 INTRODUÇÃO TEÓRICA        3

1.1        GERADOR VAN DE GRAAFF        3

2        OBJETIVOS        4

3 MATERIAIS UTILIZADOS        4

4 PROCEDIMENTOS        4

4.1 PROCEDIMENTO 01: LÂMPADA FLUORESCENTE        5

4.2 PROCEDIMENTO 02: LÂMINAS DE ALUMÍNIO        5

4.3 PROCEDIMENTO 03: ELEVANDO TIRAS E PAPEL        5

4.4 PROCEDIMENTO 04: “CHAFARIZ” DE ISOPOR        5

4.5 PROCEDIMENTO 05: TORNIQUETE- EFEITO DO “VENTO ELÉTRICO”        5

4.6 SIMULANDO UM PARA-RAIOS        5

4.7 ARREPIANDO CABELOS DE UMA PESSOA        6

5 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS        6

5.1 EXPERIMENTO 01: LÂMPADA FLUORESCENTE        6

5.2 EXPERIMENTO 02: LÂMINAS DE ALUMÍNIO        6

5.3 EXPERIMENTO 03: ELEVANDO TIRAS E PAPEL        7

5.4 EXPERIMENTO 04: “CHAFARIZ” DE ISOPOR        7

5.5 EXPERIMENTO 05: TORNIQUETE EFEITO DE “VENTO ELÉTRICO”        7

5.6 EXPERIMENTO 06: SIMULANDO UM PARA-RAIOS        8

5.7 EXPERIMENTO 07: ARREPIANDO CABELOS DE UMA PESSOA        8

6 FUNCIONAMENTO DO GERADOR DE VAN DE GRAAFF        9

7 CONCLUSÕES        10

8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        10

---

1 INTRODUÇÃO TEÓRICA

Benjamin Franklin nascido em janeiro de 1706 na cidade de Boston nos Estados Unidos, foi um dos líderes da Revolução Americana conhecido mundialmente por suas experiências e citações com eletricidade. Começou a trabalhar desde cedo aos doze anos de idade, como aprendiz do seu irmão James, que era responsável pela publicação do Jornal “New England Courant”., onde trabalhou em muitas tipografias de várias cidades pelo País, passou por uma oscilação de profissões, dentre elas: jornalista, autor, editor, funcionário público, diplomata e inventor. Conforme realizava suas pesquisas e aplicava em experimentos, Benjamin tirava novas conclusões sobre a eletricidade e quando descobriu sobre as cargas positivas e negativas, ficou internacionalmente conhecido.

1. CIRCUITO ELÉTRICO

A eletricidade está diretamente ligada ao cotidiano, porém muitas vezes entender os fenômenos físicos que a envolve, torna-se meramente de alta complexidade.

O objetivo desse experimento é identificar os parâmetros associados ao circuito elétrico e resistores em série e paralelo.

           A palavra circuito elétrico possibilita entender que é a passagem de corrente elétrica percorrida em um caminho onde o começo também poderá ser o fim, mas para que haja esse fenômeno é necessário possuir alguns elementos essenciais, a tensão, a carga que consumirá energia elétrica e cabos elétricos que será encarregado de conduzir a corrente elétrica entre a fonte que produz e a carga que será consumida.

          O circuito elétrico é conhecido de duas formas sejam elas: em série ou paralelo. Quando o circuito encontra-se em série, a corrente elétrica percorrerá apenas por um caminho, já em paralelo haverá um determinado ponto no circuito onde a corrente se dividirá, ou seja ela poderá percorrer em mais de um caminho.

             [pic 1]

Figura 01: Circuito Elétrico em série e paralelo.

1. MATERIAIS UTILIZADOS
2. EXPERIMENTO I E II

• 06 Cabos banana – jacaré;
• 01 Multímetro;
• 01 Chave auxiliar;
• 01 Fonte CC;
• 01 Quadro eletrônico
• 04 Jumpers
• 03 Resistores
• 03 Lâmpadas de led

4 PROCEDIMENTOS

4.1 PROCEDIMENTO 01: ASSOCIAÇÃO DE LÂMPADAS EM SÉRIE E PARALELO

O procedimento iniciou-se com a seguinte ordem:

• Inicialmente posicionou-se no quadro eletrônico os jumpers nos terminais D3-D2 e E3-E2, as lâmpadas  nos terminais: A1-A2 (Lâmpada ), D1-E1 (Lâmpada ) e H1-H2 (Lâmpada );[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]
• Na sequência, dois cabos foram conectados o cabo vermelho partindo do terminal V do multímetro e chegando ao ponto H3 do quadro eletrônico, e o cabo preto partindo do terminal COM do multímetro e chegando ao ponto A3 do quadro eletrônico;
• Havia mais dois cabos, com as mesmas características do citado acima, porém o vermelho foi conectado na chave auxiliar, o de cor preta na outra saída da chave.
• A chave auxiliar foi posicionada para baixo (ligada) e a fonte CC foi ligada na tomada de 127 V. Assim, o multímetro foi ajustado para medir uma escala de Tensão Continua (V-) na escala de 20 V.

• Após a montagem do experimento (em série) a fonte CC (corrente contínua), foi ligada e regulada em uma tensão de 4,5 V, para observação do fenômeno ocorrido com as lâmpadas de led. Após esse procedimento, foi alterada a posição da chave auxiliar, de  para X.[pic 6]

• Em seguida, a chave auxiliar foi colocada novamente na posição  com o objetivo de realizar a leitura da tensão de cada lâmpada, alterando a posição dos cabos de prova do multímetro. Na sequência, a tensão foi alterada para 13,5 V e repetiu-se o procedimento.[pic 7]

• Com a tensão de 13,5 V a lâmpada L1 foi removida, observou-se o ocorrido e em seguida foi colocada para continuação do experimento.

• Após, a chave foi desligada para a retirada o jumper D2-D3 e os cabos do multímetro fossem relocados, o cabo vermelho do multímetro foi colocado na entrada 20 A e sua escala foi alterada para corrente continua (A-) em 20 Ampere (20 A).

• O circuito foi ligado novamente com a tensão ainda em 13,5 V. A posição da chave auxiliar foi alterada de  para X para comparar o comportamento da corrente. [pic 8]

• Com isso foram repetidas as leituras da corrente para as duas posições da chave, com as tensões de 12 V; 9 V; 6V; 4,5 V e 3 V.

Por fim, retirou-se as lâmpadas para anotar o ocorrido.