FÍSICA - Ondas, Eletricidade e Magnetismo - Atividade A3 - REV00

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FÍSICA – ONDAS, 
ELETRICIDADE E 
MAGNETISMO 
 
ATIVIDADE A3 
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
JULIO ALAFE COPA 
UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
LEI DE OHM 
AVALIAÇÃO DE RESULTADOS 
 
 
RESISTIVIDADE DE UM RESISTOR EM FUNÇÃO DO COMPRIMENTO 
 
1. Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Comprimento do resistor”. 
 
 
 
2. O que é possível observar com relação ao comportamento da resistência elétrica? 
Explique. 
A resistência elétrica é diretamente proporcional ao comprimento. Essa relação existe 
porque quanto maior o comprimento, maior será o número de átomos impondo 
obstáculo a passagem dos elétrons. 
 
3. Calcule a resistividade do resistor 1. 
 
𝜌 = 𝑅 ∙
𝐴
𝐿
 = 16,40 ∙
8,0 ∙ 10−14
1,0
 
 
𝜌 = 1,32 ∙ 10−12 𝛺. 𝑚 
 
 
RESISTÊNCIA ELÉTRICA DE UM RESISTOR EM FUNÇÃO DA ÁREA 
 
1. Calcule a resistividade de cada resistor. 
Aplicando a fórmula abaixo. 
 
𝜌 = 𝑅 ∙
𝐴
𝐿
 
Temos: 
 
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
 
 
2. Qual dos resistores possui maior resistividade? Por quê? 
O resistor 1 porque possui resistividade de 1,32. 10−12, superior aos valores de 
resistividade 1,29. 10−12, 1,30. 10−12 e 0,98. 10−12 respectivamente dos resistores 2, 3 e 4. 
 
 
CORRENTE ELÉTRICA DE UM RESISTOR 
 
1. Construa o gráfico da “Tensão elétrica x Corrente elétrica”, caso precise retorne ao 
roteiro teórico para relembrar a relação entre Tensão elétrica ou corrente elétrica. 
 
 
 
2. Depois da realização do experimento o que é possível observar com relação ao 
comportamento da corrente elétrica? Explique. 
A corrente elétrica é diretamente proporcional a tensão aplicada no circuito, e 
inversamente proporcional a resistência. 
 
3. É possível realizar as medições de corrente elétrica em todos os resistores? Caso não, 
por quê? 
Sim, mas para os resistores de maior resistência, faltou maior precisão na medição dos 
valores de corrente em tensões baixas, devido a escala no multímetro. 
 
4. Qual dos resistores apresentou maior valor para a corrente elétrica? Tente elaborar uma 
justificativa, abordado o comportamento da resistência elétrica como a passagem da 
corrente elétrica. 
O resistor que apresentou maior valor de corrente foi o Resistor 3. A justificativa está 
no fato de que seu valor de resistência é menor em relação aos demais, havendo, 
portanto, menor limitação a passagem da corrente elétrica 
 
 
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
LEI DE KIRCHHOFF 
AVALIAÇÃO DE RESULTADOS 
 
1. Anote na Tabela 1 os valores de tensão obtidos no primeiro circuito. 
 
 
 
2. Anote na Tabela 2 os valores de corrente obtidos no primeiro circuito. 
 
 
 
3. Anote na Tabela 3 os valores de tensão obtidos no segundo circuito. 
 
 
 
4. Anote na Tabela 4 o valor de corrente obtido no segundo circuito. 
 
 
 
 
 
 
 
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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
CAPACITORES 
AVALIAÇÃO DE RESULTADOS 
 
1. Qual o módulo do valor de tensão (|𝑉𝑀𝑒𝑑|) exibida no multímetro conectado a 
protoboard 1? 
-5,95 V 
 
Qual a tensão fornecida pela bateria (Vf) para este circuito? 
12,00 V 
 
Qual o valor da resistência (R) na qual o multímetro está conectado? 
90 KΩ 
 
2. Qual o valor da resistência interna do multímetro (RV)? 
 
Para calcular a resistência interna do multímetro, utilize a equação abaixo: 
 
 
 
𝑅𝑣 = (
|𝑉𝑀𝑒𝑑|
𝑉𝑓 − 2 ∙ |𝑉𝑀𝑒𝑑|
) ∙ 𝑅 
 
𝑅𝑣 = (
|−5,95|
12,00 − 2 ∙ |−5,95|
) ∙ 90 ∙ 103 = (
5,95
12,00 − 11,90
) ∙ 90 ∙ 103 = 59,50 ∙ 90 ∙ 103 
 
𝑅𝑣 = 5,36 ∙ 10
6 
 
O valor da resistência interna do multímetro é equivalente a 5,36 𝑀𝛺 
 
3. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor leva 
para carregar totalmente? 
A tensão carregada no multímetro é 11,97 V e o tempo de carregamento é de 12,67s 
 
4. Preencha a tabela 1 com os dados obtidos no carregamento do capacitor. 
 
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5. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor leva 
para descarregar totalmente? 
A tensão apresentada pelo multímetro após o descarregamento é 0,0 V e o tempo é 
aproximadamente 13,08s. 
 
6. Preencha a tabela 2 com os dados obtidos no descarregamento do capacitor. 
 
 
 
7. Utilizando os dados do circuito 2 e ignorando a resistência interna do multímetro 
(devido à sua influência desprezível no cálculo da constante de tempo) encontre: 
 
𝜏𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 = 𝑅. 𝐶 = 90 ∙ 10
3 ∙ 20 ∙ 10−6 = 1,8 
 
𝜏𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 = 1,8 𝑠 
 
8. Os valores encontrados nos passos 5 e 6 são os valores encontrados experimentalmente 
para a constante de tempo, anote esses valores abaixo: 
 
𝜏𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 1: 1,90 
 
𝜏𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 2: 1,96 
 
 
 
 
 
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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
CAMPO ELETROMAGNÉTICO 
AVALIAÇÃO DE RESULTADOS 
 
 
1. Com base nos seus conhecimentos justifique por que a bússola aponta para o Norte 
geográfico sem que tenha necessidade de aplicar cargas na mesma? 
A bússola aponta para o Norte geográfico, quando sem carga, porque está sobre o 
efeito do campo magnético da terra, cujo Sul Magnético equivale ao Norte geográfico 
e o Norte Magnético ao Sul Geográfico. 
 
2. Descreva o comportamento da agulha nas diferentes posições. 
 
Posição 1 – Nessa posição, olhando a bancada de frente – ou de cima –, a corrente 
elétrica, no sentido convencional, apresenta fluxo de cima para baixo. 
Consequentemente, é induzido um campo magnético com linhas de campo no sentido 
anti-horário. Desse modo, a bussola, estando localizada na parte superior do fio 
condutor, segue o fluxo das linhas de campo, apontando para esquerda. 
 
 
 
Posição 2 – Nessa posição, olhando a bancada de frente – ou de cima –, a corrente 
elétrica, no sentido convencional, apresenta fluxo da direita para esquerda. 
Consequentemente, é induzido um campo magnético com linhas de campo no sentido 
de baixo para cima. Desse modo, a bussola, estando localizada na parte inferior do fio 
condutor, segue o fluxo das linhas de campo, apontando para baixo. 
 
 
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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI 
 
Posição 3 – Nessa posição, olhando a bancada de frente – ou de cima –, a corrente 
elétrica, no sentido convencional, apresenta fluxo da direita para esquerda. 
Consequentemente, é induzido um campo magnético com linhas de campo no sentido 
de baixo para cima. Desse modo, a bussola, estando localizada na parte superior do fio 
condutor, segue o fluxo das linhas de campo, apontando para cima. 
 
 
 
Posição 4 – Nessa posição, olhando a bancada de frente – ou de cima –, a corrente 
elétrica, no sentido convencional, apresenta fluxo de baixo para cima. 
Consequentemente, é induzido um campo magnético com linhas de campo no sentido 
horário. Desse modo, a bussola, estando localizada na parte superior do fio condutor, 
segue o fluxo das linhas de campo, apontando para direita. 
 
 
 
3. Descreva com base nos seus conhecimentos o comportamento da agulha quando a 
chave era desativada. 
Quando a chave está desativada, não existe circulação de corrente no circuito. Sendo 
assim, não haverá campo magnético agindo sobre a bussola, fazendo com que a sul 
orientação esteja apenas sobre o efeito do campo magnético da terra, apontada para 
o Norte Geográfico. 
 
4. Justifique o fenômeno ocorrido com a bússola quando se fechava o circuito. 
Quando a chave é fechada, haverá circulação de corrente elétrica, induzindo um 
campo magnético de forma concêntrica em torno do fio condutor. Esse campo 
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magnético agira sobre a orientação da bussola, fazendo-a apontar no mesmo sentido 
de orientação das linhas de campo.