Relatorio de experiencia laboratorial_LEI-PL_Gatsi, Norberto Bonifácio

UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE

FACULDADE DE ENGENHARIA

Departamento de Engenharia Eletrotécnica

Curso de Engenharia Informática

Cadeira de Física I

Tema: Relatório de experiencia laboratorial

Discentes:

Gatsi, Norberto Bonifácio

Docente:

Dombo, Constantino

Relatório de experiencia laboratorial 1

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Física I. Gatsi, Norberto Bonifácio. Curso de Engenharia Informática-1º Semestre-2012

Índice

1. Introdução ............................................................................................................................. 3

2. Desenvolvimento ................................................................................................................... 4

2.1 Objetivos ............................................................................................................................. 4

2.2 Resumo da teoria ................................................................................................................. 4

2.3 Pré-requisitos de medição de leituras .................................................................................. 5

2.4 Material utilizado ................................................................................................................ 6

2.5 Procedimento experimental ................................................................................................. 7

2.5.1 Experiência 1 ................................................................................................................ 7

2.5.2 Experiência 2 ................................................................................................................ 9

2.5.3 Experiência 3 ...................................................................................................... 10

2.5.4 Experiência 4 .............................................................................................................. 10

2.6 Processamento de dados .................................................................................................... 11

2.6.1 Experiência 2 ............................................................................................................. 11

2.6.2 Experiência 3 .............................................................................................................. 11

2.6.3 Experiência 4 .............................................................................................................. 11

3. Conclusão ............................................................................................................................ 13

4. Bibliografia ......................................................................................................................... 14


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1. Introdução

O presente trabalho destina-se ao estudo dos resistores elétricos, o contacto com

os aparelhos utilizados num circuito e confirmação das leis de ohm e kirchoff. Aqui

também se encontram os dados obtidos a partir de circuitos elétricos usados para

produzir a diferença de potencial (ddp) e a corrente elétrica. Os experimentos foram

realizados no Laboratório de Física da Universidade Eduardo Mondlane.

O resistor é um dispositivo cujas principais funções são: dificultar a passagem da

corrente elétrica e transformar energia elétrica em energia térmica por Efeito Joule.

Alguns exemplos de resistores utilizados no nosso cotidiano são: o filamento de uma

lâmpada incandescente, o aquecedor de um chuveiro elétrico, os filamentos que são

aquecidos em uma estufa, entre outros.

Em circuitos elétricos teóricos costuma-se considerar toda a resistência encontrada

proveniente de resistores, ou seja, são consideradas as ligações entre eles como

condutores ideais (que não apresentam resistência), e utilizam-se as representações:


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2. Desenvolvimento

2.1 Objetivos

Familiarização com aparelhos, ou instrumentos de medidas, utilizados no

Laboratório de Física;

Verificar experimentalmente a lei de ohm;

Verificar experimentalmente a lei de Kirchoff.

2.2 Resumo da teoria

O voltímetro é um aparelho que realiza medições de tensão elétrica em um

circuito e exibe essas medições, geralmente, por meio de um ponteiro móvel ou um

mostrador digital, de cristal líquido (LCD) por exemplo. A unidade apresentada

geralmente é o volt.

Muitos voltímetros, na verdade, não são nada mais do que amperímetro com

alta resistência interna. O projeto dos voltímetros é tal que, com sua alta resistência

interna, introduzam o mínimo de alterações no circuito que está sendo monitorado.

Assim como um amperímetro indica a corrente que passa por ele, um voltímetro

indica a tensão entre seus terminais.

Como a corrente elétrica passa através dos condutores e dispositivos ligados a

eles, para aferir a corrente que passa por alguma região de algum circuito, deve-se

colocar o amperímetro em série com esta, sendo necessário abrir o circuito no local

da medida. Por isso, para as medições serem precisas, é esperado que o amperímetro

tenha uma resistência muito pequena comparada às do circuito.

Amperímetros podem medir correntes contínuas ou alternadas. Dependendo

da qualidade do aparelho, pode possuir várias escalas que permitem seu ajuste para

medidas com a máxima precisão possível.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Tens%C3%A3o_el%C3%A9trica

http://pt.wikipedia.org/wiki/LCD

http://pt.wikipedia.org/wiki/Volt

http://pt.wikipedia.org/wiki/Amper%C3%ADmetro

http://pt.wikipedia.org/wiki/Tens%C3%A3o_el%C3%A9trica

http://pt.wikipedia.org/wiki/Circuito

http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_cont%C3%ADnua

http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_alternada


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O multímetro é um instrumento de medida que como o próprio nome sugere,

possibilita medir várias grandezas elétricas. Com efeito, ele possibilita medidas

rápidas de tensão, corrente, resistências e, eventualmente, de outras grandezas como

indutância, capacitância, etc.

As características elétricas importantes de um multímetro são: sensibilidade,

precisão e alcance.

O reóstato é um dispositivo utilizado para variar a resistência de um circuito e,

assim, aumenta-se ou diminui-se, conforme o desejado, a intensidade da corrente

neste circuito. Por definição, reóstatos são dispositivos tais que podemos variar a sua

forma ou as suas dimensões, de modo a obter uma resistência variável.

2.3 Pré-requisitos de medição de leituras

1. Nunca se deve iniciar a leitura sem verificar se o ponteiro está sobre o zero da

escala, quando não passa corrente.

2. Se tiver que medir resistências que fazem parte de um circuito, é necessário

antes, desligar o circuito.

3. Se pretender medir uma resistência inserido num circuito é necessário verificar

se estão ligados em paralelo com outras resistências, se for o caso, será

necessário desligar do circuito a resistência.

4. Quando se pretender medir resistências de elevado valor não se deve tocar as

mãos nos terminais do componente, já que colocaremos a resistência elétrica

própria do nosso corpo em paralelo com a resistência que se está a medir o que

falseará o resultado da medição.

5. Uma vez que o ohmímetro tem uma fonte de tensão incorporada, cada vez que se

efetuar uma medição ou verificação deverá averiguar-se se esta tensão não

danificará o componente que se está a testar.

6. Quando se efetuam medições em C.C deve-se respeitar a polaridade dos

aparelhos de medida, isto é, os seus terminais (+) e (-) devem ser

http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica


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convenientemente ligados, caso contrário o ponteiro desloca-se para fora da

escala.

7. Os ohmímetros e multímetros de pilhas devem ser sempre desligados após a sua

utilização para se evitar o desgaste prematuro das pilhas.

2.4 Material utilizado

Amperímetros

analógico

Voltímetro analógico

Multímetro

Digital

Reóstato

Resistências Fonte de alimentação

Cabos de ligação

Lâmpada


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2.5 Procedimento experimental

2.5.1 Experiência 1

1. Montamos o circuito elétrico simples que contem uma resistência, um

interruptor e uma fonte de alimentação contínua, seguindo o esquema.

Passos

i. Com as matérias disponíveis, verificamos o funcionamento da fonte, se

recebia a corrente suficiente;

ii. Conectamos o interruptor com cabo de ligação a fonte pelo lado negativo

da fonte;

iii. Conectamos a resistência com cabo de ligação no interruptor pelo lado

negativo;

iv. Conectamos a resistência com cabos de ligação na fonte pelo lado

positivo.

Imagem

ilustrada da

experiencia

G R 33Ω

+

-


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2. Com o primeiro circuito que foi montando, procedeu-se a montagem do segundo

circuito com base no anterior, segundo o esquema.

Passos

v. Interrompemos do lado da conexão de ligação do cabo da resistência com

a fonte, e ligou se um amperímetro;

vi. Conectou se o amperímetro com a fonte com os cabos de conexão do

lado positivo, e do lado negativo conectou-se com a resistência;

vii. O voltímetro conectou-se a resistência com o cabo do lado positivo, e o

cabo do lado negativo ligou-se ao interruptor.

viii. Ligou-se a fonte para verificar a tensão e medir o comportamento da

intensidade em relação a tensão e preencher o seguinte quadro.

U(V) I(A)

U1 I1

Até Até

U10 U10

G R 33Ω

+

-

V

+

-

A - +


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3. Intercalou-se mais uma resistência e obteve-se o seguinte circuito,

segundo o esquema seguinte.

Passos

i. Variou-se a tensão e foi-se medindo o comportamento da tensão

nos pontos CD, para de seguida ilustrar no seguinte quadro

abaixo.

Vcd V1 V2 I

G

R2

-

A - +

+

R1

33Ω

56,5Ω

A

+

C

D


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4. Juntou-se um novo circuito usando um amperímetro, um reóstato e um

amperímetro, como ilustra a figura.

Definiu-se um valor constante do reóstato de 30,4 Ω


Por último substitui-se o reóstato por uma lâmpada de 12v e 6. Como

ilustra o esquema.

Passos

i. Onde estava conectado o reóstato, substitui-se por uma lâmpada.

ii. Variou-se a tensão na fonte por dez vezes seguidas para medir a tensão

no voltímetro e a intensidade no amperímetro, registrando no quadro.

G

+

-

A - +

V

G

A - +

V

X

+

-

-

+


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2.6 Processamento de dados


Vcd V1 V2 I

19,5 7,1 12 64

16 6 10 58,4

10 4 6 38,1

12,9 4,9 8 43,4


1. Estabeleceu-se uma resistência de 30,4 Ω no reóstato e uma tensão de

10V na fonte, com o multímetro mediu-se o valor da resistência

equivalente a esse valor escolhido no reóstato.

2. Calculou-se teoricamente o valor da corrente pela fórmula: R

UI

AI 11,090

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Tabela de valores de leitura

U(V) I(A)

3,01 6,20x10-3

4,07 8,30x10-3

5,03 1,03x10-2

6,04 1,24x10-2

6,90 1,42x10-2

7,83 1,61x10-2

9,05 1,86x10-2

10,01 2,06x10-2

11,05 2,27x10-2

12,04 2,47x10-2


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Gráfico de representação


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3. Conclusão

A realização da experiencia pratica serviu para ter contacto especifico

com alguns dos instrumentos mencionados nas aulas teóricas. Não só, o contacto

visual, mas a realização dos testes com os instrumentos serviu para por em

prática, e observar na realidade como podemos montar um circuito simples, que

faz parte da matéria dada nas aulas teóricas.

Na realização de experiências há sempre que se considerar as falhas ou

os erros que são cometidos, não é possível que na realização de experiências não

haja erros. Mas de acordo com os resultados experimentais, nota-se que

obtiveram-se resultados positivos em relação aos objetivos desta experiência

vendo pela margem de erros.


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4. Bibliografia

efeitojoule. http://www.efeitojoule.com/2008/05/vestibular-faculdades-

resistor.html (acedido em 24 de Maio de 2012).

http://www.fisica.ufs.br/Fisica/apostilas/fisicab/ApostilaLABFIS_B_Cap2_Multi

metro.pdf (acedido em 26 de Maio de 2012).

http://pt.wikipedia.org/wiki/Volt%C3%ADmetro (acedido em 26 de Maio de 2012).

HALLIDAY, David, Resnik Robert, Krane, Denneth S. Física. Vol. 3. Rio de

Janeiro: LTC, 2009.

“interhelp.” http://www.interhelp.com.br/resistores.htm (acedido em 24 de

Maio de 2012).

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