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
Vs Tenso no voltmetro Corrente no ampermetro
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
Vs Tenso no voltmetro Corrente no ampermetro
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.