Experimentos de Eletricidade Básica

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Roteiros 
Eletricidade Básica
Manual de Estágio
 Instituto de Ciências 
Exatas e Tecnologia
Disciplina: Eletricidade Básica
Título da Aula: Lei de Ohm – 
Associação de resistores
AULA 1 
ROTEIRO 1
OBJETIVOS
 � Comprovar experimentalmente a Primeira Lei de Ohm pela determinação experi-
mental da curva característica de um resistor. 
 � Estudar resistências em série e paralelo.
MATERIAIS
 � Fonte de tensão contínua 
 � Reostato 
 � 2 multímetros digitais
 � Resistores 47 Ω e 100 Ω
 � Fios de ligação
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Parte 1 – Lei de Ohm
Serviço Social
1. Faça a ligação do circuito conforme indicado na figura 1.1 a seguir.
 
Figura 1.1 – Esquema elétrico
 
Figura 1.2 – Aparato experimental
Manual de Estágio
2. Por meio do reostato, variar a corrente no circuito e fazer algumas medições de tensão 
e corrente para cada resistor. Preencher as tabelas anexas para dois resistores diferentes.
Valor nominal  R1 = 47Ω e E = 6 V
V (Volts) 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
I (mA)
Valor nominal  R1 = 100 Ω e E = 6 V
V (Volts) 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
I (mA)
Tabela 1.1 – R1 e R2
ANÁLISE DOS DADOS
a) Utilizando os dados experimentais, construir, em papel-milimetrado, o gráfico de 
tensão V versus corrente I para cada resistor e, em seguida, traçar a curva média. 
b) A curva média obtida é linear? Em caso afirmativo, o que isso significa? 
c) Por meio do coeficiente angular de cada gráfico, obter a resistência dos resistores.
d) Calcular, para cada resistor, o desvio percentual da resistência experimental em 
relação ao seu valor nominal. Anotar os resultados na tabela a seguir.
Experimental Nominal
R1= R1=
R2= R2=
Tabela 1.2 – Valores nominais e experimentais de R1 e R2
Serviço Social
Parte 2 – Resistência em série
1) Montar o circuito abaixo. Por meio do reostato, variar a corrente no circuito e fazer 
algumas medições de tensão e corrente para os resistores em série. Preencher a tabela 
anexa para a associação em série dos resistores R1 e R2.
 
 Figura 2.1 – Esquema elétrico de resistências em série
Valor nominal R (série) = R1 + R2 = 47 + 100 = 147 Ω e E = 6 V
V (Volt) 0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
I (mA)
Tabela 2.1 – Associação em série de R1 e R2
ANÁLISE DOS DADOS
a) Utilizando os dados experimentais, construir, em papel-milimetrado, o gráfico de 
tensão V versus corrente I da associação em série e, em seguida, traçar a curva média.
b) A curva média obtida é linear? Em caso afirmativo, o que isso significa?
c) Por meio do coeficiente angular do gráfico, obter a resistência equivalente da 
associação em série dos resistores.
Manual de Estágio
d) Calcular o desvio percentual da resistência equivalente em série experimental em 
relação ao seu correspondente valor nominal calculado. Anotar os resultados na tabela a 
seguir.
Experimental Nominal
Requivalente= Requivalente=
Tabela 2.2 – Valor nominal e experimental da resistência equivalente
Parte 3 – Resistências em paralelo
1) Montar o circuito abaixo. Por meio do reostato, variar a corrente no circuito e fazer 
algumas medições de tensão e corrente para os resistores em paralelo. Preencher a tabela 
anexa para a associação em paralelo dos resistores R1 e R2.
 
Figura 3.1 – Esquema elétrico de associação em paralelo
Serviço Social
V(Volt) 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
I (mA)
Tabela 3.1 – Associação em paralelo de R1 e R2
ANÁLISE DOS DADOS
a) Utilizando os dados experimentais, construir, em papel-milimetrado, o gráfico de 
tensão V versus corrente I da associação paralelo e, em seguida, traçar a curva média.
b) A curva média obtida é linear? Em caso afirmativo, o que isso significa?
c) Por meio do coeficiente angular do gráfico, obter a resistência equivalente da 
associação em paralelo dos resistores. 
d) Calcular o desvio percentual da resistência equivalente paralela experimental em 
relação ao seu correspondente valor nominal calculado. Anotar os resultados na tabela a 
seguir.
Experimental Nominal
Requivalente= Requivalente=
 
Tabela 3.2 – Valor nominal e experimental da resistência equivalente 
Manual de Estágio
 Instituto de Ciências 
Exatas e Tecnologia 
Disciplina: Eletricidade Básica
Título da Aula: Bipolo gerador
AULA 2 
ROTEIRO 1
OBJETIVOS
 � Construir o gráfico de V em função de I, determinando a força eletromotriz E e a 
resistência interna r.
 � Construir o gráfico da potência útil Pu em função da corrente I, obter a potência útil 
máxima Pumáx e a corrente de curto-circuito Icc.
 � Construir o gráfico do rendimento η em função da corrente I.
MATERIAIS
 � Gerador: 4 pilhas de 1,5 V ligadas em série
 � Reostato: resistência variável de 0 a 100 η 
 � 2 multímetros digitais (amperímetro e voltímetro)
 � Fios de ligação
Serviço Social
PROCEDIMENTOS
1) Montar o circuito elétrico conforme esquema abaixo.
 
Figura 1 – Esquema elétrico do bipolo gerador
Figura 2 – Aparato experimental
Manual de Estágio
2) Ajustar a tensão no voltímetro para os valores indicados no quadro a seguir e medir 
a correspondente corrente que atravessa o amperímetro. Complete o restante da tabela: P 
= VI e η = V/E.
V (V) 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 5,5 6,0
I (mA)
P (mW)
H
 Tabela 1 – Corrente e tensão elétrica
ANÁLISE DOS DADOS
 � Construir o gráfico de V versus I e obter a resistência interna r do gerador, além de 
sua força eletromotriz E.
 � Construir o gráfico da potência P versus a corrente I e obter a potência máxima 
Pmáx, além da corrente elétrica de curto-circuito Icc. 
 � Construir o gráfico do rendimento versus a corrente I. Para qual corrente o rendi-
mento vale 50%?
 � Qual é o procedimento que deverá ser seguido pelo operador de um gerador elétrico 
para economizar energia sem prejuízo de seu desempenho?
Serviço Social
 Instituto de Ciências 
Exatas e Tecnologia 
Disciplina: Eletricidade Básica
Título da Aula: Leis de Kirchhoff
AULA 3 
ROTEIRO 1
OBJETIVO
 � Aplicação da Lei de Kirchhoff.
MATERIAIS
 � Fonte de tensão contínua de 12 V
 � 6 resistores (R1 = 470 Ω, R2 = R3 = R4 = 1 k Ω, R5 = 220 Ω, R6 = 47 Ω)
 � 2 multímetros digitais
 � Fios de ligação
PROCEDIMENTO 
1) Montar o circuito dado na figura 1 com três malhas. O circuito contém 6 resistores 
R1 = 470 Ω, R2 = R3 = R4 = 1 k Ω, R5= 220 Ω, R6 = 47 Ω e uma fonte de tensão contínua 
de 6 V. 
 
Manual de Estágio
 Figura 1 – Esquema elétrico
 
Figura 2 – Montagem experimental
2) Utilizando um amperímetro em série, medir as correntes elétricas em cada ramo do 
circuito elétrico. Preencher a tabela.
Valores experimentais
I1(mA) I2(mA) I3(mA) I4(mA) I5(mA) I6(mA)
 
Serviço Social
3) Utilizando um voltímetro digital, medir as tensões elétricas em cada resistor do 
circuito elétrico. Preencher a tabela.
Valores experimentais
V1(V) V2(V) V3(V) V4(V) V5(V) V6(V)
 
4) Aplicando a lei de Ohm, obter os valores experimentais das resistências de cada 
resistor, preenchendo a tabela.
Valores experimentais
R1(Ω) R2(Ω) R3(Ω) R4(Ω) R5(Ω) R6(Ω) E(V)
 
ANÁLISE DE DADOS
a) Anotar os valores nominais das resistências dos resistores e da força eletromotriz da 
fonte de tensão.
Valores nominais
R1(Ω) R2(Ω) R3(Ω) R4(Ω) R5(Ω) R6(Ω) E(V)
 
b) Calcular o desvio percentual entre os valores experimentais e nominais das resistências 
dos resistores.
Desvio percentual
R1(Ω) R2(Ω) R3(Ω) R4(Ω) R5(Ω) R6(Ω)
Manual de Estágio
c) Utilizando os valores nominais das resistências dos resistores, aplicar as Leis de 
Kirchhoff e obter os valores analíticos das correntes elétricas no circuito.
Valores analíticos
I1(mA) I2(mA) I3(mA) I4(mA) I5(mA) I6(mA)
 
d) Calcular o desvio percentual entre os valores experimentais e analíticos das correntes 
elétricas no circuito.
Desvio percentual
I1(mA) I2(mA) I3(mA) I4(mA) I5(mA) I6(mA)
 
e) Os resultados obtidos foram satisfatórios? Justifique sua resposta.
Serviço Social
 Instituto de Ciências 
Exatas e Tecnologia 
Disciplina: Eletricidade Básica
Títuloda Aula: Osciloscópio
AULA 4 
ROTEIRO 1
OBJETIVOS
 � Realizar medidas com o osciloscópio para um sinal de tensão constante DC.
 � Realizar medidas com o osciloscópio para um sinal de tensão alternado 
harmônico AC.
 � Realizar medidas com o osciloscópio pela superposição de sinais alternados 
harmônicos, que são as figuras de Lissajous. 
MATERIAIS
 � 1 osciloscópio analógico de 20 MHz
 � 2 geradores de áudio
 � Fonte tensão contínua DC
 � Multímetro
 � Conversor BNC banana
 � Fios de ligação
Manual de Estágio
PROCEDIMENTOS
Parte 1: medida de tensão contínua 
1) Ligue o osciloscópio, ajuste os controles de brilho e foco, coloque o conversor BNC 
banana no canal 2, posicione a chave seletora de tensão do canal 2 em DC e selecione GND 
para o canal 1.
2) Ligue a fonte de tensão continua no osciloscópio.
3) Selecione 1 V no gerador DC, ajuste o melhor ganho para a realização da medida e 
anote-o na tabela abaixo.
4) Verifique o deslocamento vertical Y do traço e calcule a tensão medida pelo osciloscópio 
fazendo: U = Y.Ganho.
5) Repita esses passos para as tensões 2 V, 3 V, 4 V, 5 V e 6 V.
 
Tabela 1 – Medida de tensão de sinal constante DC
Serviço Social
Parte 2 – Medidas de tensão alternada AC
 
Figura 1 – Montagem experimental – Medida de tensão AC e frequência
1) Desligue o controle de varredura do osciloscópio e passe a chave seletora do canal 
2 de DC para AC. Na sequência, ligue o gerador de áudio ao osciloscópio e coloque um 
multímetro para a medição da tensão alternada na saída do gerador.
2) Selecione 1 kHz no gerador de áudio (medida apenas de referência). Varie a amplitude 
do gerador e selecione um valor aleatório (anote o valor indicado no multímetro na tabela). 
3) Ajuste o melhor ganho para a realização da medida no osciloscópio e anote-o na 
segunda tabela. 
4) Faça a medida do tamanho do traço e calcule a tensão de pico a pico no osciloscópio, 
fazendo: U = Y.Ganho.
5) Sabendo que o multímetro faz a leitura da tensão eficaz, para poder comparar, 
determine a tensão eficaz pela equação que relaciona tensão eficaz e tensão de pico a pico.
6) Repita os passos para, pelo menos, mais cinco valores aleatórios de tensão alternada. 
Preencha todos os valores na tabela.
Manual de Estágio
Tabela 2 – Medida de tensão de sinal alternado
Parte 3 – Medida de frequência
1) Selecione o valor de 1 kHz de frequência no gerador de áudio e mantenha constante 
um valor qualquer de amplitude.
2) Selecione, no controle de varredura, um valor de modo a obter na tela uma imagem 
que permita ver nitidamente um período. Anote os valores na tabela abaixo.
 
Tabela 3 – Medida de frequência de sinal alternado
Serviço Social
Parte 4 – Figuras de Lissajous
1) Ligar o osciloscópio, ajustar os controles de brilho e foco e desligar a varredura. 
2) Utilizando duas fontes de tensão de sinais alternados harmônicos AC, introduzir esses 
sinais nas entradas vertical e horizontal do osciloscópio.
3) Manter a frequência do sinal da entrada horizontal fh constante e alterar somente a 
frequência do sinal da entrada vertical fV.
4) Preencher as tabelas abaixo.
 fv= 60 Hz fh= 60 Hz
Figura de Lissajous
fv= fh=
 fv= 90 Hz fh= 60 Hz
Figura de Lissajous
fv= fh=
Manual de Estágio
 fv= 120 Hz fh= 60 Hz
Figura de Lissajous
fv= fh=
 fv= 150 Hz fh= 60 Hz
Figura de Lissajous
fv= fh=
 fv= 210 Hz fh= 60 Hz
Figura de Lissajous
fv= fh=