MEDIDAS ELÉTRICAS Conceitos Básicos: Medir é estabelecer uma relação numérica entre uma grandeza e outra, de mesma espécie, tomada como unidade. Medidas elétricas só podem ser realizadas com a utilização de instrumentos medidores, que permitem a quantificação de grandezas cujo valor não poderia ser determinado através dos sentidos humanos.
Padrão Padrão é a grandeza que serve de base ou referência para a avaliação da quantidade ou da qualidade da medida;
Classificação das grandezas Grandezas fundamentais Grandezas Fundamentais Grandeza Unidade Símbolo Comprimento metro m Massa quilograma kg Tempo segundo s Intensidade de corrente ampères A Quantidade de matéria mole mol
Classificação das grandezas Grandezas elétricas Grandezas Elétricas Derivadas Grandeza Derivada Unidade Símbolo Carga coulomb C Energia joule J Potência watt W Tensão volt V Resistência ohm Ω
Erros Erros são inerentes a todo o tipo de medidas e podem ser minimizados, porém, nunca completamente eliminados. Em medidas elétricas, costuma-se considerar três categorias de erros:
Categorias de erros Erros grosseiros: ocorrem por falhas de leitura do instrumento pelo operador ou sistema de aquisição. Ex: a troca da posição dos algarismos aos escrever os resultados ou o erro de paralaxe. Solução: repetir os ensaios pelo mesmo operador, ou por outros operadores.
Erros grosseiros - Paralaxe
Categorias de erros Erros sistemáticos: ocorrem pela deficiência do instrumento ou do método empregado e às condições sob as quais a medida é realizada. Dividem-se em: Instrumentais Ambientais
Categorias de erros Erro sistemático instrumental Inerentes aos equipamentos de medição. Ex: escalas mal graduadas, oxidação de contatos, desgaste de peças e descalibração. Solução: utilizar instrumentos de boa qualidade e fazer a manutenção e calibração adequadas.
Categorias de erros Erro sistemático ambiental Referem-se às condições do ambiente externo ao aparelho. Ex: temperatura, umidade, pressão, campos elétricos e/ou magnéticos. Solução: trabalhar em ambientes climatizados e providenciar a blindagem dos aparelhos em relação a campos eletromagnéticos.
Categorias de erros Erros aleatórios: também chamados de erros acidentais, devem-se a fatores imponderáveis (incertezas) Ex: ocorrência de transitórios em uma rede elétrica e ruídos elétricos provenientes de sinais espúrios. Solução: como não podem ser previstos, sua limitação é impossível.
Precisão e Exatidão No tratamento de erros os termos exatidão e precisão - embora sejam muitas vezes usados como sinônimos - têm significado diferentes: Exatidão: Refere-se a quão próximo do valor real estão as medidas realizadas.
Precisão e Exatidão Precisão: A precisão refere-se com quão próximos estão os resultados uns dos outros. Um técnico repete várias vezes determinadas medidas para ter certeza dos resultados. Assim, quando os resultados obtidos estão bem próximos uns dos outros, dizemos que estão precisos.
A precisão é um pré-requisito da exatidão, embora o contrário não seja verdadeiro. Assim, dizer que um instrumento é preciso não implica, necessariamente, que seja exato.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS a) Quanto à grandeza a ser medida: amperímetro: para a medida de corrente; voltímetro: adequado para a medida de tensão; wattímetro: capaz de medir potência ativa;
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS ohmímetro: para a leitura de resistência; capacímetro: capaz de medir capacitância; frequencímetro: que mede freqüência, etc.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS b)quanto à forma de apresentação dos resultados: analógicos, nos quais a leitura é feita de maneira indireta, usualmente através do posicionamento de um ponteiro sobre uma escala. digitais, que fornecem a leitura diretamente em forma alfa-numérica num Display.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS Os instrumentos digitais ganham a cada dia destaque entre os dispositivos de medidas elétricas. Dois fatores são apontados para seu sucesso: comodidade do operador é muito mais fácil ler o resultado diretamente no display do que deduzi-lo a partir da posição de um ponteiro sobre uma escala; queda dos preços nos últimos anos o custo dos instrumentos digitais reduziu vertiginosamente.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS c) Quanto à capacidade de armazenamento das leituras: indicadores, capazes de fornecer somente o valor da medida no instante em que a mesma é realizada; registradores, capazes de armazenar certo número de leituras; totalizadores, que apresentam o valor acumulado da grandeza medida.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS d)quanto ao princípio físico utilizado para a medida: os aparelhos digitais utilizam majoritariamente circuitos eletrônicos comparadores.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS e) Quanto à finalidade de utilização laboratórios: aparelhos que primam pela exatidão e precisão; industriais: embora não sejam necessariamente tão exatos quanto os de laboratório, têm a qualidade da robustez, mostrando-se apropriados para o trabalho diário sob as mais diversas condições.
CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS f) Quanto à portabilidade de painel, fixos; de bancada, portáteis.
INSTRUMENTOS BÁSICOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS Osciloscópio Multímetro.
Referências Bibliográficas ELETROTÉCNICA Vol. 1 Autores: Eurico G. de Castro Neves Rubi Münchow Disponível em: http://minerva.ufpel.edu.br/~egcneves/biblio teca/caderno_elet/cap_06.pdf