UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM

FACULDADE DE TECNOLOGIA – FT

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA – FT-09

Laboratório de Eletricidade

Relatório

Experimento: Resistores

Manaus

20 de novembro de 2013

Igor Schneider Veríssimo

Raime Siqueira Tomaz

Victor Luiz M. Dos Santos

Relatório

Experimento: Resistores

Relatório desenvolvido

para obtenção de nota parcial

e conhecimento prático na

disciplina de Eletricidade,

ministrada pelo professor

Glaucivan.

Manaus

20 de novembro de 2013

Introdução

Se a corrente elétrica é o fluxo ordenado de elétrons de um ponto com excesso de

elétrons para um ponto com falta de elétrons, e que para isto deverá haver uma força

elétrica gerada por uma diferença de potencial entre os dois pontos, podemos dizer que

a Resistência Elétrica é a oposição que um determinado material apresenta a esse fluxo

de elétrons. Com base nessa propriedade foi criado o resistor que num circuito pode

fazer a função de proteção contra curto-circuito, controlador de corrente, na polarização

de transistores, limitador de carga em capacitores, transformar energia elétrica em

energia térmica (Efeito Joule), entre outros

INTRODUÇÃO TEÓRICA:

A resistência elétrica é uma propriedade que os materiais em geral têm, de dificultar o movimento dos elétrons. Sendo assim, a corrente elétrica tem sua intensidade reduzida naqueles materiais cuja resistividade é maior. Conhecida a resistividade de um material, pode-se criar um dispositivo, composto do respectivo material, que tenha um valor conhecido para a resistência elétrica. Assim sendo, pode-se controlar as respectivas intensidades das correntes elétricas que atravessam um determinado circuito eletrônico.

Assim podemos dizer que um resistor consiste basicamente de um tubo cerâmico

(ou vidro) que serve de suporte a um fio condutor de alta resistividade onde o

comprimento e o diâmetro do fio determinam sua resistência elétrica,

Os resistores podem ter resistência fixa ou variável. Os resistores fixos são aqueles

cujo valor da resistência não pode ser alterado. Os dois tipos principais de resistores

fixos são os resistores de carbono, os quais possuem como elemento de resistência

basicamente o grafite ou alguma outra forma de carbono sólido feito cuidadosamente

para fornecer a resistência necessária, e os resistores de fio enrolado que, por sua

vez, possuem como elemento de resistência geralmente um fio de níquel-cromo

enrolado em espiral sobre uma haste de cerâmica. Já os resistores variáveis são

aqueles que têm a sua resistência modificada dentro de uma faixa de valores por meio

de um braço deslizante (cursor móvel). Os resistores variáveis são chamados de

potenciômetro, os quais geralmente possuem o elemento resistivo formado por

carbono, são usados para variar o valor da tensão aplicada a um circuito, comumente

utilizado para controlar o volume em amplificadores de áudio,ou, reostatos os quais

são constituídos por um fio enrolado e são usados para controlar correntes muito altas,

como a de motores e lâmpadas. Em ambos os casos, o contato com o elemento

resistivo fixo é feito através de um cursor móvel. E, à medida que o cursor gira, o seu

contato com o elemento resistivo muda, variando assim, a resistência entre o terminal

do cursor e os terminais da resistência fixa.

O valor de um resistor de carbono pode ser facilmente identificado de acordo com

as cores que apresenta na cápsula que envolve o material resistivo, ou então usando

um ohmímetro.

O ohm é a unidade de medida da resistência elétrica, padronizada pelo SI (Sistema

Internacional de Unidades). Corresponde à relação entre a tensão de um volt e

uma corrente de um ampère sobre um elemento, seja ele um condutor ouisolante. Ou

melhor, um condutor que tenha uma resistência elétrica de 1 ohm, causará uma queda de

tensão de 1 volt a cada 1 ampère de corrente que passar por ele.

O ohm é simbolizado pela letra grega ômega maiúsculo (Ω) e seus múltiplos mais usados

são o quilo-ohm (kΩ) = 1.000 Ω; e o megaohm ou "megohm" (MΩ) = 1.000.000 Ω.

Um resistor ideal é um componente com uma resistência elétrica que permanece

constante independentemente da tensão ou corrente elétrica que circula pelo dispositivo.

Alguns resistores são longos e finos, com o material resistivo colocado ao centro,

e um terminal de metal ligado em cada extremidade. Este tipo de encapsulamento é

chamado de encapsulamento axial. Resistores usados em computadores e outros

dispositivos são tipicamente muito menores, freqüentemente são utilizadas tecnologia

de montagem superficial (Surface-mount technology), ou SMT, esse tipo de resistor não

tem "perna" de metal (terminal). Resistores de maiores potências são produzidos mais

robustos para dissipar calor de maneira mais eficiente, mas eles seguem basicamente a

mesma estrutura.

Resistores de carvão são muito utilizados em eletrônica, enquanto que os de ligas

metálicas são utilizados em resistores de potência, reostatos e em aquecedores. Os

resistores de silício são construídos no interior de circuitos integrados.

Em vários circuitos eletricos é muito comum a associação de resistores. Isso

é feito quando se deseja obter valor de resistência maior do que aquele que

é fornecido por um resistor apenas. Os resistores podem ser associados de

três maneiras básicas que são: associação em série, associação em

paralelo e associação mista

Req =R1 + R2 + ... + Rn

Associação mista resolve-se os resistores em série e paralelo

separadamente, como se fossem independentes.

Propriedades dos resistores

Se opor a passagem da corrente elétrica;

Tensão sempre em fase com a corrente;

É um bipolo ôhmico;

É inversamente proporcional a potência;

É inversamente proporcional a corrente;

É diretamente proporcional a tensão;

Tipos de resistores:

São divididos em duas categorias, fixos e variáveis:

Resistores fixos:

São eles: filme carbono, filme metálico, fio, de precisão.

Resistores de Carvão: São os mais antigos e geralmente mais baratos. Neles, os

grãos de carvão são misturados com um material de preenchimento e inseridos

em um envoltório tubular, utiliza-se um preenchimento cerâmico. O valor da

resistência é determinado pela quantidade de carvão adicionada à mistura. São

mais apropriados para aplicações que envolvem grandes picos de tensão, em

relação a outros tipos de resistores.

Resistores de Filme Metálico: São feitos de pequenos bastões de cerâmica

revestidos por uma liga metálica ou de óxido metálico. O valor da resistência é

controlado primeiramente pela espessura do revestimento (quanto mais espesso

menor a resistência). Além disso, uma fina espiral pode ser cortada ao longo do

bastão, por meio de um laser, criando uma longa tira, a qual formará

efetivamente o resistor.

Resistores de Fio: Tais resistores variam bastante em construção e aparência

física. Seu elemento resistivo é geralmente feito de longos fios, principalmente

de uma liga metálica chamada Nicromo (niquel + cromo), os quais são enrolados

ao longo de um bastão cerâmico ou de fibra de vidro e revestidos por um

cimento resistente ao calor. São fabricados para potências mais elevadas e

resistências de menor valor.

Os resistores de carvão e de filme possuem faixas coloridas desenhadas

paralelamente ao eixo do componente. Tais faixas são conhecidas como código de cores

e expressam o valor da resistência do componente e a sua tolerância.

Resistores variáveis:

São os potenciômetros (ajuste manual) ou trimpots (ajuste na placa), devido as

diversas aplicações existem vários modelos.

LDR (light depend resistor): È um resistor controlado por luz sua resistência no

claro é de aprox 200 ohms e no escuro aprox 1Mohms.

Resistores controlados por temperatura: PTC (coeficiente de temperatura

positivo): Sua resistência é diretamente proporcional a temperatura. Sua

resistência a 00C é de 500 ohms e a 500 é de 1500 ohms. Magnetoresistores:

São controlados pelo campo magnético, conforme este aumenta sua resistência

aumenta.

Resistores especiais: Existem resistores que são produzidos especialmente para

determinada aplicação, portanto não fique surpreso se você vir um resistor de

5K7 /20W

.Código de cores

Existem resistores que possuem mais de 4 anéis em seus encapsulamento, este devem ser lidos da seguinte forma:

* Para ler um resistor com 5 faixas:

1º faixa: Algarismo significativo

2º faixa: Algarismo significativo

3º faixa: Algarismo significativo

4º faixa: Nº de zeros

5º faixa: Tolerância

* Para ler um resistor com 6 faixas :

1º faixa: Algarismo significativo

2º faixa: Algarismo significativo

3º faixa: Algarismo significativo

4º faixa: Nº de zeros

5º faixa: Tolerância

6º faixa: Temperatura

RESULTADOS

Questões

1) Quadro de leitura dos resistores

RESISTORE

SVALOR NOMINAL (Ω) TOLERÂNCIA

R1 21600 ±1%

R2 20500 ±1%

R3 51 K ±5%

R4 150 K ±5%

R5 130 K ±1%

R6 100 K ±5%

R7 2000 K ±5%

R8 620 K ±5%

2) Determine a sequência de cores para os resistores:

a) 10 KΩ, ±5% - marrom, preto, laranja / dourado

b) 390 KΩ, ±10% - laranja, branco, amarelo / prata

c) 715 KΩ, ±2% - violeta, marrom, verde, preto / vermelho

f) 715 KΩ, ±1% - violeta, marrom, verde, preto / marrom

e) 0,82 KΩ, ±1% - cinza, vermelho, prata / vermelho

3) O que determina o valor ôhmico em um resistor de filme de carbono?

O valor ôhmico varia conforme a espessura do filme de carbono, ou a largura da

fita, conforme visto na seguinte fórmula:

R = (ρ x L) / A

R: resistência

ρ: resistividade

L: comprimento do fio

A: área da seção do fio

Logo podemos perceber que quanto maior espessura do condutor menor será sua

resistência e que o comprimento do fio condutor e diretamente proporcional a sua

resistência.

4) Qual o parâmetro que é definido através das dimensões físicas de um resistor?

Potência, Nota-se que a potência é alterada conforme a variação da resistência

que por sua vez e definida pelo comprimento do fio, área da seção transversal do fio, e a

resistividade do material utilizado no resistor

* Formula da resistência

R = (ρ x L) / A

* Formula da potencia

P = U2 / R ou P = R x i2

5) Cite exemplos de aplicações que você conhece dos resistores de fio.

Resistência de um chuveiro elétrico, filamentos de lâmpada.

Conclusao

Este relatorio, possibilitou a compreensão dos conceitos estudados.sobre os

resitores O assunto estudado em questão foi melhor absorvido pelos integrantes do

grupo, pois a prática torna mais simples a compreensão de tais equações, leis e

conceitos, visto que esse dispositivo eletrônico esta presente no dia a dia e nais coisas

mais simples como o chuveiro elétrico,lâmpadas,computadores, circuitos elétricos

entrte outros dispositivos.

9. REFERÊNCIAS

WIKIPEDIA.Resistor. Disponível em:

<http://pt.wikipedia.org/wiki/Resistor#C.C3.B3digo_de_cores>. Acesso em 20 de

novembro de 2014.

PORTAL ROBÓTICA. Resistores. Disponível em:

<http://www.portalrobotica.com.br/site/index.php?

option=com_content&view=article&id=11:resistores&catid=19:introducao-a-

eletronica&Itemid=4>. Acesso em 20 de novembro de 2014.

ELETRONICA DIDATICA. Resistor. Disponível em:

<http://www.eletronicadidatica.com.br/componentes/resistor/resistor.htm>. Acesso em

20 de novembro de 2014.