pratica-n1 - Circuitos Eletricos

UNIVERSIDADE DA INTEGRAO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA AFRO-BRASILEIRA

CENTRO DE TECNOLOGIAS E DESENVOLVIMENTO SUTENTVEL

ENGENHARIA DE ENERGIAS

CIRCUITOS ELTRICOS

ANTONIO HERBESON JORGE BRANDO

CHALES ALVES MONTEIRO

JORGE VLEBERTON BESSA DE ANRADE

MARIA RAFAELE C.FEITOSA

1 PRATICA TENSO, CORRENTE, RESISTNCIA E LEI DE OHM

18 de JULHO de 2014

ACARAPE CE

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ANTONIO HERBESON JORGE BRANDO

CHALES ALVES MONTEIRO

JORGE VLEBERTON BESSA DE ANRADE

MARIA RAFAELE C.FEITOSA

1 PRATICA TENSO, CORRENTE, RESISTNCIA E LEI DE OHM

Relatrio referente a aula pratica

realizado no dia 11 de julho de 2014 na

UFC Fortaleza, da disciplina de Circuitos

Eltricos do curso de Engenharia de

Energias da Universidade da Integrao

Internacional da Lusofonia Afro-

Brasileira.

Orientador: Prof. Juan Alvarado

Alccer.

18 de JULHO de 2014

ACARAPE CE

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SUMRIO

1 OBJETIVOS ........................................................................................................ 4

2 INTRODUO .................................................................................................... 4

3 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS ................................................................... 7

4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ........................................................... 8

5 CONCLUSES .................................................................................................. 12

REFERNCIAS ............................................................................................................ 12

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1. OBJETIVOS

Ler o valor nominal dos resistores por meio dos cdigo de cores Medir a

variao da resistncia no potencimetro

Verificar, experimentalmente, as caractersticas de uma lmpada

(resistncia no-hmica) traando sua curva V versus I.

Determinar a resistncia eltrica atravs dos valores de tenso e corrente.

Verificar a Lei de Ohm.

2. INTRODUO

O fundamento deste relatrio se baseia na observao dos resistores, a

sua composio e o seu comportamento em vrias situaes. Com o uso de

equipamentos apropriados que nos permitem fazer as medidas de forma correta,

onde observaremos o comportamento para cada resistor quando inserido nele

uma diferena de potencial, ou seja, uma corrente eltrica na qual foi inserida no

sistema.

A corrente eltrica pode ser expressa pelo fluxo de eltrons que rodeia

por um condutor quando entre suas extremidades houver uma diferena de

potencial. Exatamente esta diferena de potencial que denominamos por

tenso (V), que por meio desta variao da tenso aplicada ao sistema que

observamos o funcionamento do resistor.

Os Resistores podem ser denominados como componentes que tm por

finalidade oferecer uma oposio da passagem de corrente eltrica, atravs de

seu material. A essa obstinao damos o nome de resistncia eltrica, que

possui como unidade (ohm). Os resistores acarretam uma queda de tenso, e a

corrente que entra no terminal ser a mesma que sai pelo outro terminal, nica

ocasio que ir ocorrer uma queda de tenso, isto nos permitir utilizar os

resistores para controlar a corrente eltrica sobre os componentes esperados.

Os resistores se dividem em dois grupos fundamentais, so eles:

Resistores Lineares (hmicos): Estes resistores tm caractersticas

que seguem a lei de Ohm, ou seja, eles mantem um valor constante de

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resistncia, sem haver interferncia de outros fatores como: Corrente, Tenso

ou at mesmo a temperatura.

Resistor hmico exibe resistncia constante e temperatura

constante, na qual o valor de sua resistncia eltrica e de sua temperatura no

varia em funo da corrente eltrica que circula por ele. nestes resistores em

que diferena de potencial (ddp), (V) aplicado proporcional a corrente eltrica

(I) so chamados resistores hmicos, para eles a relao entre ddp e corrente

constante e denominada de resistncia eltrica (R). Em termos matemticos: V

= R x I.

Resistores no-lineares (no-hmicos): um condutor que

apresenta resistncia passagem da corrente eltrica, gerando liberao de

energia em forma de calor. Os no-hmicos possuem uma peculiaridade: os

valores de corrente no so proporcionais aos valores de DDP que aplicada

aos seus terminais como os resistores hmicos, de tal maneira que quando

representada num grfico, resultar numa curva.

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Para identificar o valor do resistor e sua tolerncia, temos a seguinte

tabela de cores:

Tabela de cdigo de cores - Resistor

Lei de Ohm

George Simon Ohm (1857-1854), fisco alemo, popular por encontrar

a relao entre corrente e tenso para um resistor, a qual admitida como lei de

Ohm. Isto ,

ou

onde:

a diferena de potencial eltrico (ou tenso, ou ddp) medida

em volt (V);

a intensidade da corrente eltrica medida em ampre (A);

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a resistncia eltrica medida em ohm ().

A lei de Ohm assegura que a tenso V sobre um resistor

visivelmente proporcional a corrente I que flui atravs do resistor.

Ohm determina a constante de proporcionalidade para um resistor

como sendo a resistncia R. (A resistncia R uma propriedade de um material

que pode mudar se as condies internas e externas de um elemento so

alteradas, exemplo, se h mudanas na temperatura). Ento temos a equao

que torna em forma matemtica para a lei de Ohm, notando que a tenso V

medida em volts, a corrente I em amprs, e a resistncia R em Ohms.

Para aplicar a lei de Ohm, deve-se se atentar o sentido da corrente

e na polaridade da tenso. O sentido da corrente I e a polaridade da tenso V

deve estar em conformidade com a conveno, implicando que a corrente flui

maior potencial para menor potencial, afim de que V=IR, porem se a corrente

fluir do menor para o maior teremos V=-IR.

3. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS

Protoboard;

Multmetro digital;

Resistores: 69, 390, 1K, 1,5K, 2,2K, 2,7K, 82K, 560K;

Lmpada de tungstnio. (12V / 20W);

Fonte varivel de tenso contnua;

Cabos de conexo.

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4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Para esta pratica utilizou-se alguns componentes e equipamentos,

como: resistores, multmetro na funo de ampermetro e voltmetro, protoboard,

fonte de corrente continua (DC) e uma lmpada de tungstnio. De incio foi

mensurado os valores para cada resistor presente na bancada e preenchido a

tabela abaixo.

Valor nominal (ohms) Tolerncia (%) Valor medido (ohms) Erro percentual (%)

68 5% 67,85 0,221

390 5% 390 0,000

2200 5% 2198 0,091

82000 10% 81980 0,024

560000 10% 560000 0,000

Como pode-se observar, o erro percentual da tabela acima, calculado para cada

resistor, encontra-se dentro da tolerncia estabelecida pela fabricante.

Com base no circuito da figura 4-a, preencheu-se as tabelas 4-a, 4-b e

em seguida plotou-se um grfico de tenso (V) versus corrente (I) para cada

resistor apresentado.

Resistor = 1,5K

Tabela 4-a

Vs Tenso no voltmetro Corrente no ampermetro

0 v 0 0

2 v 1,94 1,2 mA

4 v 4 2,6 mA

6 v 5,99 4 mA

Figura 4-a Ilustrao do Circuito

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Resistor = 2,7K

Tabela 4-b


0 v 0 0

2 v 1,94 0,7 mA

4 v 4 1,5 mA

6 v 5,98 2,3 mA

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5

Ten

so

(V

)

Corrente (mA)

Tenso (V) x Corrente (mA)

Corrente no ampermetro

Corrente nominal

Grfico 4-b Tenso (V) versus Corrente (mA)

00,5

11,5

22,5

33,5

44,5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5

Ten

so

(V

)

Corrente (mA)

Tenso (V) x Corrente (mA)

Corrente no ampermetro

Corrente nominal

Grfico 4-a Tenso (V) versus Corrente (mA)

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Para segunda parte deste experimento, montou-se o circuito como ilustra a figura

4-b.

Com base no circuito da figura 4-b, preencheu-se a tabela 4-c e plotou-

se um grfico da tenso versus corrente da lmpada de tungstnio.

Tabela 4-c


5 v 5 0,25 A

10 v 10 0,35 A

15 v 15 0,44 A

20 v 20 0,52 A

25 v 24,5 0,58 A

0

5

10

15

20

25

30

0 1 2 3

Ten

so

(V

)

Corrente (A)

Tenso (V) x Corrente (A)

Corrente Nominal

Corrente no Amperimetro

Figura 4-b Ilustrao do circuito

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Analisando o grfico acima, observou-se que a corrente nominal (linha

azul do grfico) cresce de forma linear, isto acontece, devido a potncia

desprezada do resistor e da lmpada nos clculos. Ou seja, considerou-se a

lmpada com uma resistncia hmica.

Analisando agora a corrente no ampermetro (linha laranja do grfico),

observa-se que o mesmo no cresce de forma linear, isto porque a lmpada no

um componente hmico. De forma mais tcnica, podemos afirmar que a

corrente no ampermetro, no cresce de forma linear, devido a potncia

dissipada na lmpada, mudar para cada tenso aplicada, ou seja, o valor

resistivo da lmpada de tungstnio, muda a cada da tenso aplicada. Para

entender melhor o que acontece com a lmpada de tungstnio a cada tenso

aplicada, plotou-se um grfico, como mostrado logo abaixo.

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20

Tens

o (

V)

Potncia (W)

Potncia Dissipada (Lmpada)

Potncia Dissipada

(Lmpada)

0

5

10

15

20

25

30

0 10 20 30 40 50

Ten

so

(V

)

Resistncia (Ohms)

Resistncia (Lmpada)

Resistncia (Lmpada)

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5. CONCLUSES

Com a realizao da presente prtica foi possvel verificar a linearidade

existente, na teoria, entre corrente e tenso em uma resistncia.

Dessa forma conclui-se ento que todos os objetivos propostos

inicialmente foram alcanados, no descartando as incertezas, erros de leitura e

dos instrumentos, utilizados no laboratrio, porem observou se que os valores

de resistncia, tenso e corrente foram semelhantes aos valores calculados

teoricamente.

REFERENCIAS

BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos eletrnicos e teoria

de circuitos. 8. ed. So Paulo: Pearson Prentice Hall, 2004.

EDUCAO. FSICA. Resistores e lei de Ohm. Disponvel em:

. Acesso em 16 jul. 2014.

HALLIDAY, D., RESNICK, R. Fundamentos de Fsica 3. Rio de Janeiro: LTC,

1991.

HENRIQUE OLIVEIRA. Professor de fsica explica a Lei de Ohm. Disponvel em:

. Acesso em: 15 jul. 2014.

UOL EDUCAO. Leis de Ohm: Resistncia eltrica, resistividade e leis de Ohm

Disponvel em: . Acesso em:

16 jul. 2014.

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