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1 EXPERÊNCA CRCUTOS EM CORRENTE CONTNUA NTRODUÇÃO TEÓRCA. O MULTÍMETRO O multímetro é um instrumento com múltiplas funções utilizado frequentemente nas bancadas de trabalho em eletrônica. Permite medir tensões e correntes alternadas e contínuas, resistências, capacitâncias, indutâncias, frequências, testar diodos e transistores e alguns modelos de multímetro, permitem até medidas de grandezas não elétricas como, por exemplo, a temperatura... O multímetro como voltímetro O multímetro pode ser utilizado como instrumento medidor de tensões elétricas (voltímetro). Para tanto, deverá ser preparado para a medida. É importante que se saiba previamente se a tensão é alternada (CA ou AC) ou contínua (CC ou DC) e também qual o máximo valor possível da tensão no circuito, para escolher a faixa correta de leitura do instrumento. Neste experimento será utilizado um instrumento digital, porém existem também instrumentos analógicos, com mostrador de ponteiro. As figuras a seguir mostram como conectar o instrumento corretamente ao circuito para fazer as medidas de tensão nos resistores.

2 Como se pode observar, nas medidas de tensão deve-se conectar o medidor em paralelo com o elemento no qual se deseja a medida. Como o instrumento deve ser sempre ligado em paralelo, sua resistência interna tem valor elevado para que o instrumento não provoque alterações significativas na(s) corrente(s) do circuito... O multímetro como amperímetro (ou miliamperímetro) O multímetro pode ser utilizado como instrumento medidor de correntes elétricas quando é selecionado corretamente como amperímetro (ou miliamperímetro). Para tanto, deverá ser preparado para a medida. É importante que se saiba previamente se a tensão é alternada (CA ou AC) ou contínua (CC ou DC) e também qual o máximo valor possível da corrente no circuito, para escolher a faixa correta de leitura do instrumento. Neste experimento será utilizado um instrumento digital, porém existem também instrumentos analógicos, com mostrador de ponteiro. As pontas de prova do instrumento devem ser ligadas às entradas COM e A (ou ma). As figuras a seguir mostram como conectar o instrumento corretamente ao circuito para fazer as medidas de corrente nos resistores. Como se pode observar, nas medidas de corrente deve-se conectar o medidor em série com o elemento no qual se deseja a medida. Como o

3 instrumento deve ser sempre ligado em série, sua resistência interna tem valor muito baixo, para que o instrumento não provoque alterações significativas na(s) corrente(s) do circuito.. DSOR DE TENSÃO Numa associação em série a tensão total é dividida, permitindo que o circuito funcione como um divisor de tensão. corrente total: + R. tensões parciais: R R + R.R e R R + R Rn. Rn para n Req resistores em série:.. Características da Ligação Série A corrente que circula entre a e b no circuito série é a mesma em todos os resistores. A soma das tensões ao longo de um circuito série é igual à tensão total aplicada entre os pontos a e b..3 DSOR DE CORRENTE Numa associação em paralelo a corrente total é dividida, permitindo que o circuito funcione como um divisor de corrente. A tensão no circuito paralelo é a mesma em todos os resistores, R, portanto, a corrente será: R Req como., então:

4 R eq R. Req substituindo e simplificando chega-se a:. R. R T +. R. T ( + R ). R. T. T R então, + R e por analogia, + R.3. Características da Ligação em Paralelo: A tensão entre a e b no circuito paralelo é a mesma em todos os resistores. A soma das correntes que passam nos resistores de um circuito paralelo é igual a corrente total fornecida pela fonte..4 ANÁLSE DE CRCUTOS EM CORRENTE CONTÍNUA No circuito, o resistor está em série com os resistores R e R3 que estão em paralelo. Para o cálculo das tensões e correntes, deve-se determinar a resistência equivalente da associação para a determinação da corrente total. Com a análise do circuito podemos escrever relações necessárias na solução: + 3 R R3 Re q + Re q Com a associação de resistores, determina-se a resistência R. R3 R eq equivalente entre os pontos A e B : R + R3 O circuito equivalente então fica determinado: A resistência total é obtida no circuito equivalente final: R R + T R eq A partir do circuito equivalente final, calcula-se a corrente total do circuito. T

5 R T Com a corrente total, calculam-se as tensões R! e Re q. R!. Re q Req. e Com o valor da tensão equivalente entre os pontos A e B podemos obter as correntes e 3 R R3 Re q pois, então: Re q Re q 3 R R e 3 Para comprovação experimental devem-se ligar os instrumentos de medida, voltímetro e amperímetro para determinação de tensão e corrente respectivamente. OBJETOS: Familiarização do aluno com uso de instrumentos de medidas elétricas; Utilizar o multímetro como voltímetro e amperímetro para as medidas de tensões e correntes em circuitos com resistores. 3 DESENOLMENTO 3. MATERAL UTLZADO Painel de conexões Multímetro digital Fonte de tensão ajustável Resistores: 3 de kω;,kω e 6,8kΩ Resistores: 00Ω, 0Ω e 680Ω Potenciômetro linear de kω 6 Cabos com pinos banana-banana 3. PROCEDMENTO EXPERMENTAL Utilize os equipamentos, instrumentos e materiais corretamente para evitar danos. Em caso de dúvida, não faça. Chame o professor!

6 3.. Circuito em série Atenção: Neste experimento utilize o multímetro para medir tensões contínuas na faixa de Divisor de tensão com resistores fixos de valores iguais.utilize o multímetro como ohmímetro. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela..monte no painel de conexões o circuito com resistores kω, R k Ω e kω. valor nominal valor medido kω R kω R kω 3.Ajuste a fonte de tensão para fornecer 6 de tensão CC. 4.Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 5.Aplique à associação a tensão ajustada em 6. 6.Meça a tensão em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o voltímetro em paralelo com o resistor. tensã valor medido valor calculado erro% o - R R3 7.Analise o circuito teoricamente e compare os valores calculados com os valores obtidos experimentalmente Divisor de tensão com resistores de valores diferentes 8.Utilize o multímetro como ohmímetro. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. valor nominal valor medido kω R,kΩ R 6,8k Ω

7 9.Monte no painel de conexões o circuito com resistores kω, R,kΩ e 6,8kΩ. 0.Ajuste a fonte de tensão para fornecer 6 de tensão CC..Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado..aplique à associação a tensão ajustada em 6. 3.Meça a tensão em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o voltímetro em paralelo com o resistor. tensã valor medido valor calculado erro% o - R R3 4.Analise o circuito teoricamente e compare os valores calculados com os valores obtidos experimentalmente Divisor de tensão com potenciômetro 5.Monte no painel de conexões o circuito com um potenciômetro de k Ω e um resistor fixo de kω. 6.Ajuste a fonte de tensão para fornecer 0 de tensão CC. Meça com um voltímetro a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. 7.Aplique à associação a tensão ajustada em 0. 8.Na tabela mostrada a seguir estão indicadas posições de referência que devem ser utilizadas no potenciômetro. 9.Meça as tensões indicadas no circuito para cada posição no potenciômetro P existentes na tabela. Anote os valores medidos na tabela. posição do cursor em A (início) entre A e B AB ( ) BC ( ) ( ) AC AB + BC em B (meio) entre B e C em C (fim)

8 3..5 Circuito em paralelo Atenção: Neste experimento utilize o multímetro para medir correntes contínuas na faixa de 0mA Divisor de corrente com resistores fixos de valores iguais 0.Utilize o multímetro como ohmímetro. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela..monte no painel de conexões o circuito paralelo com resistores R kω R kω R kω, e 3. valor nominal valor medido kω R kω R R3 kω.ajuste a fonte de tensão para fornecer 5 de tensão CC. 3.Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 4.Aplique à associação a tensão ajustada em 5. 5.Meça a corrente em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o miliamperímetro em série com cada resistor. corrent valor medido alor calculado erro% e 3 6.Analise o circuito teoricamente e compare os valores calculados com os valores obtidos experimentalmente Divisor de corrente com resistores fixos de valores diferentes 7.Utilize o multímetro como ohmímetro. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. 8.Monte no painel de conexões o circuito paralelo com resistores R kω R, kω R 6, 8kΩ, e 3.

9 valor nominal kω R, kω R R 6, 8kΩ 3 valor medido 9.Ajuste a fonte de tensão para fornecer 5 de tensão CC. 30.Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 3.Aplique à associação a tensão ajustada em 5. 3.Meça a corrente em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o miliamperímetro em série com cada resistor. corrent valor medido alor calculado erro% e 3 33.Analise o circuito teoricamente e compare os valores calculados com os valores obtidos experimentalmente Circuito série-paralelo 34.Utilize o multímetro como ohmímetro. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. 35.Monte no painel de conexões o circuito com 00Ω, R 0Ω e 330Ω. valor nominal valor medido kω R, kω R R 6, 8kΩ 3 36.Ajuste a fonte de tensão para fornecer 5 de tensão CC. 37.Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 38.Aplique à associação a tensão ajustada em 5.

10 39.Meça a tensão nos resistores e anote os valores encontrados. Coloque o voltímetro em paralelo. tensõe valor medido valor calculado erro% s R R3 40.Meça a corrente em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o miliamperímetro em série com cada resistor. corrente valor medido valor erro% s calculado 3 4.Analise o circuito teoricamente e compare os valores calculados com os valores obtidos experimentalmente. 4.Calcule o erro percentual de cada medida e justifique as diferenças encontradas. valor. calculado valor. medido erro% x00 valor. calculado 43.Organize todo o material fornecido em seu local de trabalho. 44.Realize uma pesquisa com sua equipe de trabalho no laboratório sobre o assunto do experimento e juntamente com os dados e informações obtidas, elabore um relatório da aula prática.

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