Resistencias_nao_lineares

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Instituto de Física da Universidade Federal da Bahia
Departamento de Física do Estado Sólido
FISD40 – Física Geral Experimental III
EXPERIMENTO SOBRE RESISTÊNCIAS NÃO LINEARES
LISTA DE MATERIAIS
 1 placa Arduino Mega
 1 fonte de alimentação para placa
Arduino
 1 protoboard de 400 pontos
 1 display LCD 16X2
 4 cabinhos de ligação macho-
fêmea
 4 cabinhos de ligação macho-
macho
 1 resistor de 1000 ± 50 Ω
 1 termistor ntc de 1000 Ω
 1 potenciômetro de 10 kΩ
 1 multímetro
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Figura 1: Montagem do circuito utilizando Arduino e LCD (display). Abaixo uma placa protoboard de 400 pontos
para conexão entre os componentes eletrônicos e o Arduino.
1ª parte – Medidas da tensão versus corrente de um resistor ôhmico
Com o circuito da Figura 1 montado na protoboard, meça a d.d.p., que chamaremos
de V R, sobre o resistor de 1k Ω, que chamaremos de R. As entradas analógicas utilizadas
para realização desta medida são a entrada A1 (fio azul) e a entrada A0 (fio roxo). A medida é
indicada no LCD como ΔV , como mostra a Figura 1. Como utilizaremos a mesma
programação da experiência anterior e aterraremos a entrada A0 (fio roxo), ligando-a ao
barramento – (GND do Arduino). Isto fará com que a leitura de V no LCD seja sempre nula.
 Mediremos a corrente que passa através do resistor, IR, utilizando o multímetro que
está ligado em série com ele, como indicado na Figura 1.
Para realizar estas medidas vamos variar o contato do terminal central do
potenciômetro. Note que nesta ligação, o resistor R e o multímetro encontram-se ligados em
paralelo com o contato do potenciômetro ligado ao barramento – e o contado central. O
potenciômetro funciona como um divisor de tensão, ao mudarmos a posição do contato
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central do potenciômetro, mudamos a d.d.p que alimenta o trecho formado pelos dois
resistores. 
Anote as medidas de IR e V R em uma tabela como a Tabela 1. A incerteza na medida
de I R é a menor medida que o multímetro pode fazer na escala utilizada enquanto na medida
de V R é de 0,01 V. Meça valores de IR entre 0,50mA e 4,50mA , variando estes valores em
aproximadamente 0,50mA . 
Tabela 1: Medida de corrente versus d.d.p sobre resistor.
Medida IR±σ IR (mA ) V R±σ V R (V )
1 ± ±
2 ± ±
3 ± ±
4 ± ±
5 ± ±
6 ± ±
7 ± ±
8 ± ±
9 ± ±
2ª parte – Medidas da tensão versus corrente de um termistor
Substitua o resistor de 1 kΩ (R) por um termistor de 1 kΩ, que chamaremos de RNTC.
Preencha uma tabela como a Tabela 2. Para isto repita o procedimento utilizado na
parte 1 da experiência. Tente realizar as medidas para os mesmos valores de I R encontrados
na parte 1.
Tabela 2: Medidas da corrente versus d.d.p. sobre o termistor.
Medida INTC±σ INTC (mA ) V NTC±σV NTC (V )
1 ± ±
2 ± ±
3 ± ±
4 ± ±
5 ± ±
6 ± ±
7 ± ±
8 ± ±
9 ± ±
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FOLHA QUESTÕES
Discussão da 1ª parte
(1) Faça uma representação esquemática do circuito.
(2) Calcule os valores de resistência estática R, a partir da primeira lei de Ohm, utilizando
os valores medidos de I R e V R . Indique as incertezas desta medida indireta.
(3) O que podemos afirmar sobre os diferentes valores de resistência estática
determinados acima?
(4) Com as medidas acima, construa um gráfico da tensão sobre o resistor (V R) em
função da corrente através do circuito I R.
(5) Ajuste o gráfico a uma função linear. Determine os parâmetros da função linear.
(6) Analise o comportamento do gráfico à luz da primeira lei de Ohm. Explique o
comportamento observado. Ele se encontra de acordo ou não com a sua expectativa?
Discussão da 2ª parte
(7) Calcule os valores de resistência estática RNTC, a partir da primeira lei de Ohm,
utilizando os valores medidos de INTC e V NTC. Indique as incertezas desta medida indireta.
(8) O que podemos afirmar sobre os diferentes valores de resistência estática
determinados acima?
(9) Com as medidas acima, construa um gráfico da tensão sobre o termistor (V NTC) em
função da corrente através do termistor, INTC, junto com o gráfico construído na parte 1 para
o resistor R. 
(10) Ajuste o gráfico a uma função polinomial do segundo grau. Determine os parâmetros
da função polinomial. Compare com o ajuste feito na parte 1 da experiência.
(11) Analise o comportamento do gráfico à luz da primeira lei de Ohm. Compare os
comportamentos dos gráficos do resistor e do termistor. Explique o comportamento da
resistência diferencial (ou resistência dinâmica) observado. Ele se encontra de acordo ou não
com a sua expectativa?
Discussão final
(12) Vimos que em alguns materiais, a resistência elétrica deles é influenciada diretamente
pela temperatura. Este é o caso do termistor que nós utilizamos nesta experiência. Seria
possível utilizar esta dependência entre resistência e temperatura para construirmos um
termômetro com o termistor? Explique como você poderia indicar a temperatura que
pretende medir.