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ATIVIDADE PRÁTICA DE ELETRICIDADE Júnior Dari Dalla Costa Amaral dos Santos Centro Universitário Uninter RU:3074188 Horizontina – RS. E-mail: dallacostajunior8@gmail.com Resumo: Com essa atividade poderemos entender os conceitos da primeira lei de ohm, lei de kirchhoff, funcionamento de resistores , divisores de corrente e de tensão, indutores e capacitores. Será feito cálculos para entender melhor como funciona as correntes elétricas, assim como seu erro experimental, pois o experimento é feito tanto em software como na prática com a protoboard, assim podendo obter as diferenças teóricas e reais do experimento. Palavras chave: corrente elétrica; 1 lei de ohm; Resistores. Introdução Por meio desse experimento será possível compreender como funciona a corrente elétrica em um circuito, sua ligação com resistores e fontes de tensão. Como utilizar as leis de Ohms e de Kirchhoff, usando o software multisim e também o próprio laboratório para fazer os experimentos necessários para compreender o funcionamento dos circuitos elétricos e as suas principais funções. Procedimento Experimental EXPERIÊNCIA 1: LEI DE OHM Dado o circuito abaixo da figura, obtenha a corrente utilizando a lei de Ohm. Considere as tensões indicadas na tabela do item E e preencha a mesma conforme solicitado nos itens a seguir. A) Calcule os valores teóricos da corrente para cada um dos casos indicados na tabela. • Utilizando uma fonte de 0V com resistor de 880 ohms: V=R.I 0=880.I I= 0 • Utilizando uma fonte de 5V com resistor de 880 ohms: V=R.I 5=880.I I=5,68mA • Utilizando uma fonte de 7V com resistor de 880 ohms: V=R.I 7=880.I I=7,95mA • Utilizando uma fonte de 10V com resistor de 880 ohms: V=R.I 10=880.I I=11,36mA • Utilizando uma fonte de 11V com resistor de 880 ohms: V=R.I 12=880.I I=13,63Ma B) Utilizando o Multisim Online, simule o circuito modificando os parâmetros de tensão conforme indicado na tabela. C) Realize os seguintes procedimentos experimentais: • Monte o circuito na protoboard • Com o multímetro medir a corrente I. ✓ Com 0V e com resistor de 880 ohms obtive a corrente de 0mA ✓ Com 5V e com resistor de 880 ohms obtive a corrente de 5,72mA ✓ Com 7V e com resistor de 880 ohms obtive a corrente de 7,77mA ✓ Com 10V e com resistor de 880 ohms obtive a corrente de 11,42mA ✓ Com 12V e com resistor de 880 ohms obtive a corrente de 13,53mA D) Calcule o erro experimental: O erro experimental é um parâmetro que indica em porcentagem qual a variação entre o esperado (teórico) e o experimental (medido). Este valor pode apresentar tanto números positivos quanto negativos. Porém, veja que na equação está sendo utilizado duas barras, indicando o módulo do número. O módulo de um número significa que estamos olhando apenas a magnitude dele, desprezando o sinal. • 5V: 5,68-5,72/5,68 . 100= 0,70% • 7V: 7,95-7,77/7,95 . 100= 2,26% • 10V: 11,36-11,42/11,36 . 100= 0,53% • 12V: 13,63-13,53/13,63 . 100= 0,73% E) Preencha a tabela 1 com os valores obtidos. V1 (V) R1 (Resistor) Corrente teórica simulada Corrente simulada no multisim Corrente experimental usando o laboratório Erro experimental %Erro 0 880 ohms 0 0 0 0 5 880 ohms 5,68 mA 5,61 mA 5,72 mA 0,70% 7 880 ohms 7,95 mA 7,86 mA 7,77 mA 2,26% 10 880 ohms 11,36 mA 11,23 mA 11,42 mA 0,53% 12 880 ohms 13,63 mA 13,48 mA 13,53 mA 0,73% F) Utilizando os resultados experimentais, trace uma curva de corrente por tensão, conforme demonstrado na figura abaixo, para os resultados teóricos e experimentais. G) Utilizando os valores de tensão e correntes obtidas experimentalmente, calcule o valor real do resistor utilizado. 𝑅 = Δ𝑉 / ΔI • Para 0V: R= 0 / 0 R=0 • Para 5V: R= 5 / 5,72 R= 874 ohms. • Para 7V: R= 7 / 7,77 R= 900 ohms • Para 10V: R=10 / 11,42 R: 875 ohms • Para 12V: R= 12 / 13,53 R= 886 ohms H) Calcule a potência dissipada pelo resistor em cada uma das medições, utilize a equação: 𝑃 = 𝑉 ∙ I • Potência obtida usando o laboratório: • Para 0V: P= 0.0=0 W • Para 5v: P=V.I P=5.5,72 P=28,85 W • Para 7v: P=V.I P=7.7,77 P=54,39 W • Para 10v: P=V.I P=10.11,42 P=114,2 W • Para 12v: P=V.I P=12.13,53 P=162,36 W • Potência obtida usando o multisim: • Para 0v: P=V.I P=0.0 P=0 • Para 5v: P=V.I P=5.5,61 P=28,05 W • Para 7v: P=V.I P=7.7,86 P=54,39 W • Para 10v: P=V.I P=10.11,23 P=112,3 • Para 12v: P=V.I P=12.13,48 P=161,76 W • Potência teórica: • Para 0v: P=0 • Para 5v: P=V.I P=5.5,68 P=28,4 W • Para 7v: P=V.I P=7.7,95 P=55,65 W • Para 10v: P=V.I P=10.11,36 P=113,6 W • Para 12v: P=V.I P=12.13,63 P=163,56 W • Erro experimental: • 0V: 0 • 5V: 28,4-28,85 / 28,4 . 100 = 1,58% • 7V: 55,65-54,39 / 55,65 . 100 = 2,26% • 10V: 113,6-114,2 / 113,6 . 100 = 0,53% • 12V: 163,56-162,36 / 163,56 . 100 = 0,73% V1 (V) Potência teórica calculada Potência simulada no multisim Potência utilizando o laboratório Erro experimental %Erro 0 0 0 0 0 5 28,4 w 28,5 w 28,85 w 1,58% 7 55,65 w 54,39 w 54,39 w 2,26% 10 113,6 w 112,3 w 114,2 w 0,53% 12 163,56 w 161,76 w 162,36 0,73% I) Justifique a diferença entre os valores experimentais e teóricos. Há sempre uma diferença pequena entre a resistência nominal e real dos resistores por isso os valores experimentais e teóricos mudam um pouco. Outro fator é que a tensão da fonte nunca é 100% estável, podendo ter pequenas oscilações com isso alterando seus valores teóricos e os valores reais testados com o multímetro.