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CE@D/ETB

Laboratório I

Janduí Farias Mendes

Escola Técnica de Brasília

Brasília-DF

2013

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CURSO TÉCNICO EM TELECOMUNICAÇÕES

Laboratório I

Professor Janduí Farias Mendes

ESCOLA TÉCNICA DE BRASÍLIA

Brasília – DF

2013

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2013

Prezado estudante, Bem-vindo a Rede e-Tec Brasil! Você faz parte de uma rede nacional pública de ensino, a Escola Técnica Aberta do Brasil, instituída pelo Decreto nº 6.301, de 12 de dezembro 2007, com o objetivo de democratizar o acesso ao ensino técnico público, na modalidade a distância. A educação a distância no nosso país, de dimensões continentais e grande diversidade regional e cultural, longe de distanciar, aproxima as pessoas ao garantir acesso à educação de qualidade, e promover o fortalecimento da formação de jovens moradores de regiões distantes dos grandes centros geograficamente ou economicamente. A Rede e-Tec Brasil leva os cursos técnicos a locais distantes das instituições de ensino e para a periferia das grandes cidades, incentivando os jovens a concluir o ensino médio. Os cursos são ofertados pelas instituições públicas de ensino e o atendimento ao estudante é realizado em escolas-polo integrantes das redes públicas municipais e estaduais. O Ministério da Educação, as instituições públicas de ensino técnico, seus servidores técnicos e professores acreditam que uma educação profissional qualificada – integradora do ensino médio e educação técnica, – é capaz de promover o cidadão com capacidades para produzir, mas também com autonomia diante das diferentes dimensões da realidade: cultural, social, familiar, esportiva, política e ética. Nós acreditamos em você! Desejamos sucesso na sua formação profissional!

Ministério da Educação

Apresentação e-Tec Brasil – CE@D/ETB

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Os ícones funcionam como elementos gráficos utilizados para facilitar a organização e

a leitura do texto, bem como solicitar exercícios e atividades complementares. Veja a

função de cada um deles:

Atenção: Mostra pontos relevantes encontrados no texto.

Saiba mais: Oferece novas informações que enriquecem o

assunto como “curiosidades” ou notícias recentes

relacionadas ao tema estudado.

Glossário: Utilizado para definir um termo, palavra ou

expressão utilizada no texto.

Mídias Integradas: Indica livros, filmes, músicas, sites,

programas de TV, ou qualquer outra fonte de informação

relacionada ao conteúdo apresentado.

Pratique: Indica exercícios e/ou Atividades Complementares

que você deve realizar.

Resumo: Traz uma síntese das ideias mais importantes

apresentadas no texto/aula.

Avaliação: Indica Atividades de Avaliação de Aprendizagem

da aula.

Indicação de ícones

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PALAVRAS DO PROFESSOR

AULA 01 - Potência de Dez e Notação Científica

AULA 02 - Conhecendo o Multímetro Analógico

AULA 03 - Medida de Resistência Elétrica

AULA 04 - Medida de Tensão Elétrica

AULA 05 - Medida de Corrente Elétrica

AULA 06 - Lei de Ohm e Potência Elétrica

AULA 07 - Associação de Resistores em SÉRIE

AULA 08 - Associação de Resistores em PARALELO

AULA 09 - Teorema da Superposição

AULA 10 - Leis de Kirchhoff

REFERÊNCIAS

SUMÁRIO

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Prezado (a) aluno (a), bem-vindo (a) ao estudo online da disciplina de Laboratório I.

A educação online é uma demanda da sociedade da informação e da era digital. A presença do computador no cotidiano das pessoas constitui novas práticas de comunicação: - e-mails, blogs, comercialização de produtos, jornalismo online, redes sociais, cursos -, que inseridas na formação do técnico propicia a sintonia e a interatividade com o nosso tempo.

Neste contexto, privilegiar o conhecimento sobre Laboratório de Eletricidade I, na formação técnico-profissionalizante, torna-se fundamental para o curso de Telecomunicações e apresenta-se como grande diferencial do perfil profissional que o mercado de trabalho globalizado necessita.

Para iniciar a sua participação e exploração em nosso ambiente virtual, conheça sobre o conteúdo a ser estudado neste período em que estaremos juntos: acesse o Plano de Ensino do Componente Curricular e fique sabendo sobre a organização dos temas, as competências e habilidades, os critérios de avaliação e o cronograma de atividades.

A carga horária da disciplina é de 34 horas, cabendo a você administrar o tempo conforme a sua disponibilidade. Mas, lembre-se, há prazo para a realização das atividades avaliativas propostas, bem como, para a conclusão da disciplina.

Os conteúdos foram organizados em unidades de estudo - subdivididas em aulas-, de forma didática e objetiva. Os temas serão abordados por meio textos dos cadernos de estudos, vídeos e textos básicos, com questões para reflexão e produção de material que farão parte da avaliação da disciplina; serão indicadas, também, fontes de consulta para aprofundar os estudos com leituras e pesquisas complementares.

Conto com a participação colaborativa e dialógica em nosso ciberespaço. Aqui, somos autores e coautores de saberes e conhecimentos, engajados em um projeto comprometido com a educação de qualidade.

Desejo a você um bom curso!

PALAVRAS DO PROFESSOR

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2.1 - OBJETIVO

- Conhecer as partes e as funções do multímetro analógico.

- Interpretar a escala de resistência, tensão e corrente do multímetro.

- Compreender os símbolos utilizados no multímetro.

2.2 - MATERIAL

- Multímetro analógico (modelo ET-2022A ou ET-2022B da Minipa).

2.3 - O MULTÍMETRO ANALÓGICO

O Multímetro é um instrumento de medida que pode funcionar como

Ohmímetro (medida de RESISTÊNCIA elétrica), como Voltímetro (medida de

TENSÃO elétrica) ou como Amperímetro (medida CORRENTE elétrica).

Existem dois tipos de Multímetros, os analógicos e os digitais.

O Multímetro analógico tem um painel com várias escalas de medida.

Nele, a leitura da medida é feita por meio de um ponteiro. Já no multímetro

digital a leitura é feita diretamente no display. Note que é muito mais fácil fazer

a leitura das medidas com o multímetro digital.

AULA 02 – CONHECENDO O MULTÍMETRO ANALÓGICO

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A figura abaixo representa a marca (MINIPA) e o modelo (ET-2022A)1 do

multímetro ANALÓGICO que utilizaremos em nossas atividades práticas para a

medida de RESISTÊNCIA, TENSÃO e CORRENTE elétrica. Observe a

principais partes desse multímetro.

Observe na figura que este Multímetro tem DOIS Voltímetros, UM

Amperímetro e UM Ohmímetro. A explicação é que com ele pode-se medir

TENSÃO CONTÍNUA (DCV) e TENSÃO ALTERNADA (ACV).

Neste capítulo nos dedicaremos apenas à LEITURA e

INTERPRETAÇÃO das ESCALAS de resistência, tensão e corrente elétrica.

No decorrer do curso, de acordo com a atividade desenvolvida, iremos explicar

qual a função de cada uma dessas partes do multímetro e como e feita a

MEDIDA da resistência, tensão e corrente elétrica.

1 Observe que não há muita diferença entre os modelos ET-2022A e ET-2022B, caso você tenha compra

este. Fisicamente o que muda entre eles é a posição da chave OFF e o valor 250 do amperímetro do ET-2022A e 0,25 A do ET-2022B.

Não se preocupe com esses detalhes técnicos. No momento

oportuno falaremos de forma mais aprofundada sobre cada

uma dessas funções do Multímetro.

VOLTÍMETRO

VOLTÍMETRO

AMPERÍMETRO

OHMÍMETRO

Ponteiro Espelho

Painel de Leitura

Chave Seletora

Ajuste do Ohmímetro

Terminal Positivo Terminal Negativo

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O multímetro é acompanhado por dois cabos (PRETO e VERMELHO)

que são denominados de PONTAS DE PROVA, como mostra a figura abaixo.

Os terminais de encaixe e as pontas metálicas das PONTAS DE PROVA

são protegidos por uma peça plástica. Para conectar as PONTAS DE PROVA

no multímetro, retire essas proteções e encaixe o Terminal de Encaixe

VERMELHO no Terminal POSITIVO (+) do multímetro e o Terminal de Encaixe

PRETO no Terminal NEGATIVO (-COM).

2.4 - A ESCALA DO OHMÍMETRO

A escala do OHMÍMETRO fica na parte superior do multímetro e é

indicada pela letra grega Ω (ômega). Abaixo da escala existe um espelho que

serve para auxiliar na medição, que só é correta quando a imagem do ponteiro

fica encoberta pelo próprio ponteiro.

Terminal de Encaixe

Ponta de Prova

Escala Espelho

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Observe na figura abaixo que a escala do Ohmímetro cresce da direita

para a esquerda (0, 1, 2, 5, 10, 20, 30, 50, 100, 200, 500, 1k e 2k). A diferença

entre dois desses valores consecutivos é denominado de INTERVALO.

Observe também que cada intervalo é constituído por partes menores, que são

denominadas de DIVISÃO do intervalo e cada divisão é separada por

TRAÇOS. Portanto, cada intervalor tem um determinado número de DIVISÃO e

a DIVISÃO de cada intervalo tem valores diferentes.

Para encontrar o VALOR da DIVISÃO de cada INTERVALO, ou seja,

quanto vale cada TRAÇO, deve-se fazer o seguinte procedimento2:

a) Subtrair o VALOR SUPERIOR do VALOR INFERIOR do INTERVALO

desejado.

b) Contar o número de DIVISÃO do INTEVALO desejado.

c) Dividir o valor SUBTRAIDO pelo número de DIVISÃO do

INTERVALO desejado.

Por exemplo, vamos encontrar o VALOR de cada DIVISÃO do

INTERVALO de 20 a 30. Nele, o VALOR SUPERIOR vale 30, o VALOR

INFERIOR vale 20 e o número de DIVISÃO vale 5. Dessa forma temos:

2 A única exceção a esta regra é o valor da DIVISÃO do intervalo de 200 a 500, ou seja, o valor de cada

TRAÇO. Neste intervalo o primeiro TRAÇO (menor) vale 50 e o segundo, o terceiro e o quarto traço (maiores) vale 100. Desta forma, os valores de cada DIVISÃO neste intervalo são: 200, 250, 300, 400 e 500.

Intervalo Divisão

Traço

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Dessa forma, cada TRAÇO do intervalo de 20 a 30 da escala do

OHMÍMETRO vale 2. O mesmo raciocínio deve ser empregado para os demais

intervalos.

A tabela abaixo contempla o VALOR já calculado da DIVSÃO de cada

INTERVALO da escala do Ohmímetro que será utilizado nas nossas práticas.

INTERVALO VALOR da DIVISÃO 0 a 1 0,2 1 a 2 0,2 2 a 5 0,5 5 a 10 0,5 10 a 20 1 20 a 30 2 30 a 50 2 50 a 100 5

100 a 200 20 200 a 500 50 e 100 500 a 1 k 500 1k a 2k 1000

Como exemplo, vamos fazer a leitura, na escala de RESISTÊNCIA, do

VALOR OBSERVADO (VO) na figura abaixo.

Observe que o ponteiro está na primeira (1) DIVISÃO (sobre o primeiro

TRAÇO) do intervalo de 20 a 30. Como cada DIVISÃO nesse intervalo vale 2

(ver tabela anterior) então o VALOR OBSERVADO (VO) vale 22 (20 + 1·2).

Cada TRAÇO vale 2

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Como outro exemplo, vamos fazer a leitura, na escala de

RESISTÊNCIA, do VALOR OBSERVADO (VO) na figura abaixo.

Observe que o ponteiro está na sétima (7) DIVISÃO (sobre o sétimo

TRAÇO) do intervalo de 5 a 10. Como cada DIVISÃO nesse intervalo vale 0,5

(ver página 11) então o VALOR OBSERVADO (VO) vale 8,5 (5 + 7·0,5).

2.5 - A ESCALA DO VOLTÍMETRO E DO AMPERÍMETRO

A escala do Multímetro identificada por DCVA (Direct Currente Volt

Ampère), que fica logo abaixo da escala do Ohmímetro, é utilizada para a

leitura da medida de TENSÃO e CORRENTE elétrica.

Analisando a escala DCVA podemos observar que ela tem três

FUNDOS DE ESCALA (10, 50 e 250), que crescem da esquerda para a direita.

A diferença entre dois valores consecutivos de cada fundo de escala é

denominado de INTERVALO. Observe também que cada intervalo de cada

fundo de escala é constituído por partes menores, que são denominadas de

DIVISÃO do intervalo e cada DIVISÃO é separada por TRAÇOS.

Fundo de Escala

Divisão

Escala

Espelho

Intervalo

Traço

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Observe na figura anterior que, por ser uma escala LINEAR, todos os

INTERVALOS de cada um dos três fundos de escala têm DEZ (10) divisões.

Portanto, o VALOR das DIVISÕES de cada fundo de escala são iguais. A

tabela abaixo mostra o valor da divisão para cada fundo de escala.

Fundo de Escala Valor da DIVISÃO

10 0,2

50 1

250 5

Para fazer a leitura deve-se observar a posição do ponteiro, escolher um

fundo de escala (10, 50 ou 250) e contar o número de divisões ocupado pelo

ponteiro dentro do intervalo observado, ou seja, sobre qual TRAÇO o ponteiro

está posicionado. Em seguida deve-se multiplicar o número de divisão pelo

Valor da DIVISÃO do fundo de escala escolhido (ver tabela acima) e somar ao

valor inferior do intervalo.

Vejamos nos exemplos a seguir a leitura na escala DCVA do VALOR

OBSERVADO (VO) para o fundo de escala 10, 50 e 250.

Exemplo 01: Fazer a leitura do VALOR OBSERVADO (VO) utilizando o

FUNDO DE ESCALA 10.

Observe que o ponteiro está na TERCEIRA (3) DIVISÃO (sobre o

terceiro TRAÇO) do intervalo de 6 a 8. Como cada DIVISÃO (TRAÇO) do

FUNDO DE ESCALA 10 vale 0,2 (ver tabela anterior) então o valor da leitura

vale 6,6 (6 + 3·0,2).

Terceiro TRAÇO

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Exemplo 02: Fazer a leitura do VALOR OBSERVADO (VO) utilizando o

FUNDO DE ESCALA 50.

Observe que o ponteiro está na SEXTA (6) DIVISÃO (sobre o sexto

TRAÇO) do intervalo de 0 a 10. Como cada DIVISÃO (TRAÇO) do FUNDO DE

ESCALA 50 vale 1 (ver tabela anterior) então o valor da leitura vale 6 (0 + 6·1).

Exemplo 03: Fazer a leitura do VALOR OBSERVADO (VO) utilizando o

FUNDO DE ESCALA 250.

Observe que o ponteiro está na SÉTIMA (7) DIVISÃO (sobre o sétimo

TRAÇO) do intervalo de 100 a 150. Como cada DIVISÃO (TRAÇO) do FUNDO

DE ESCALA 250 vale 5 (ver tabela anterior) então o valor da leitura vale 135

(100 + 7·5).

Sexto TRAÇO

Sétimo TRAÇO

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2.6 - EXERCÍCIOS

01 – Faça a leitura do VALOR OBSERVAOD (VO) na escala do Ohmímetro

(Ω).

02 – Faça a leitura do VALOR OBSERVAOD (VO) na escala DCVA para o

FUNDO DE ESCALA 10.

03 – Faça a leitura do VALOR OBSERVAOD (VO) na escala DCVA para o

FUNDO DE ESCALA 50.

04 – Faça a leitura do VALOR OBSERVAOD (VO) na escala DCVA para o

FUNDO DE ESCALA 250.

A figura abaixo mostra a escala de leitura de um

Multímetro ANALÓGICO.