Curva Característica de Componente

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA
LAB. ÓTICA ELETRICIDADE E MAGNETISMO
CURVA CARACTERÍSITICA DE UM
COMPONENTE
Amy Roxanne Costa Fernandes
Prof. Dr. Lincoln Rodrigues Sampaio de Araújo
Campina Grande-PB
2024
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA
LAB. ÓTICA ELETRICIDADE E MAGNETISMO
CURVA CARACTERÍSITICA DE UM COMPONENTE
Amy Roxanne Costa Fernandes
Prof. Dr. Lincoln Rodrigues Sampaio de Araújo
Campina Grande-PB
2024
Sumário
1 INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1 Teoria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1 Elementos Resistivos Lineares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.2 Elementos Resistivos Não Lineares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.3 Diodo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2 EXPERIMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1 Material utilizado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Procedimentos experimentais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1 Montagem a montante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1.1 Resistência 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1.2 Resistência 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1.3 Amperímetro com resistor 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.2 Montagem do circuito a jusante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.2.2.1 Resistência 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2.2.2 Resistência 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2.3 Diodo com montagem à montante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2.4 Diodo com montagem à jusante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3 CONCLUSÕES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
REFERÊNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3
1 Introdução
1.1 Teoria
1.1.1 Elementos Resistivos Lineares
Chamamos de elementos resistivos linear aquele em que a razão entre a d.d.p.
aplicada V e a intensidade I da corrente que o atravessa é uma constante, isto é: V/I = R
= constante (qualquer que sejam V e I). A esta constante de proporcionalidade chamamos
de “resistência” do elemento. Esta relação é conhecida como LEI DE OHM, e a curva
característica V x I para tais elementos é uma reta. É isto que caracteriza os materiais
ôhmicos (NASCIMENTO LAERSON, 2019).
1.1.2 Elementos Resistivos Não Lineares
Para alguns materiais, a relação entre a d.d.p. aplicada V e a corrente I que o
atravessa não é uma constante. Estes materiais, portanto, não obedecem à Lei de Ohm.
1.1.3 Diodo
O diodo é um dispositivo que possui propriedades de um retificador. O que caracte-
riza um retificador é que ele deixa passar facilmente a corrente num sentido, e quase não a
deixa passar no sentido oposto. No primeiro caso, dizemos que o diodo está “diretamente
polarizado”, e no segundo, que está “inversamente polarizado”. Noutras palavras, podemos
considerar o diodo como um dispositivo que apresenta resistência de polarização direta
R(d) quase nula, e resistência de polarização inversa R(i) altíssima.
1.2 Objetivos
1. Distinguir entre elementos resistivos lineares e não-lineares;
2. Determinar experimentalmente as curvas características de elementos resistivos;
3. Estabelecer circuitos que minimizem os erros na determinação da resistência, devidos
ao voltímetro e ao amperímetro.
4. Avaliar a influência nas medidas devido às resistências internas do Amperímetro e
do Voltímetro.
4
2 Experimento
2.1 Material utilizado
• Multímetro Analógico Minipa ET – 30009 e Standard ST – 505;
• Multímetro Digital Tektronix DM250;
• Prancheta, modelo do laboratório;
• Resistores, cabos para ligação, uma pilha;
• Fonte de tensão regulável;
• Fio homogêneo de 1,0 m;
• Potenciômetro;
• Microamperímetro (50PA);
• Acessórios de conexão.
Capítulo 2. Experimento 5
2.2 Procedimentos experimentais
2.2.1 Montagem a montante
Figura 1 – Circuito com montagem à montante
2.2.1.1 Resistência 1
I(mA) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
V(V) 0,057 0,117 0,178 0,248 0,321 0,387 0,444 0,500 0,567 0,626
Tabela 1 – Resistência = 560 Ω
2.2.1.2 Resistência 2
I(mA) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
V(V) 0,88 1,935 3,000 4,120 5,180 6,170 7,190 8,110 9,070 10,100
Tabela 2 – Resistência = 10K Ω
2.2.1.3 Amperímetro com resistor 1
Medida da tensão e da corrente sobre o miliamperímetro:
Figura 2 – Parâmetro resistor 1 à montante
Capítulo 2. Experimento 6
Figura 3 – Medida do resistor 1 montagem à montante
Figura 4 – Parâmetro do resistor 2 à montante
Capítulo 2. Experimento 7
Figura 5 – Resistor 2 à montante
Figura 6 – Parâmetro do amperímetro com resistor 1
Capítulo 2. Experimento 8
I(mA) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
V(mV) 5,8 11,8 18,8 25,8 32,0 38,4 45,4 50,9 57,3 64,3
Tabela 3 – Amperímetro com resistor de 560 Ω
Figura 7 – Amperímetro com resistor 1
2.2.2 Montagem do circuito a jusante
Figura 8 – Montagem à montante
Capítulo 2. Experimento 9
Figura 9 – Parametro resistor à jusante
2.2.2.1 Resistência 1
I(mA) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
V(V) 0,052 0,106 0,159 0,232 0,289 0,347 0,410 0,5459 0,517 0,572
Tabela 4 – Resistência = 560 Ω
2.2.2.2 Resistência 2
I(mA) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
V(V) 0,86 1,88 2,94 3,90 4,97 6,09 7,10 80,4 9,01 10,03
Tabela 5 – Resistência = 10K Ω
2.2.3 Diodo com montagem à montante
V(mV) 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
I(mA) 0 0 0 2 2,5 8 16 26,5 42 64
Tabela 6 – Diodo com montagem à montante
2.2.4 Diodo com montagem à jusante
V(mV) 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
I(mA) 0 0 0 2 3,5 8 20 40 78 120
Tabela 7 – Diodo com montagem à jusante
Capítulo 2. Experimento 10
Figura 10 – Resistor a jusante
Figura 11 – Parametro do resistor à jusante
Capítulo 2. Experimento 11
Figura 12 – Resistor 2 à jusante
Figura 13 – Parâmetro do diodo à montante
Capítulo 2. Experimento 12
Figura 14 – Diodo à montante
Figura 15 – Parâmetro do diodo à jusante
Capítulo 2. Experimento 13
Figura 16 – Diodo com montagem à jusante
14
3 Conclusões
Quando a montagem é à montante, há um erro associado, que ocorre uma discre-
pância entre a leitura do voltímetro e a ddp que está submetido o elemento, e quanto
maior o valor da resistência interna do amperímetro, maior será essa discrepância.
Já na montagem à jusante, a discrepância está relacionada na leitura da corrente
que passa pelo elemento. Isso nos faz perceber, que ambas as montagens possuem suas
vantagens e desvantagens, então, no caso que é necessário medidas precisas de que a
resistência a medir é muito maior que a resistência interna do amperímetro, já a jusante, é
indicada quando a resistência interna do voltímetro é maior do que a resistência se medir.
No caso do diodo, como a resistência interna do amperímetro não afetará no
propósito do diodo, então a montagem à montante pode ser utilizada.
15
Referências
NASCIMENTO LAERSON, M. P. L. Laboratório de Óptica Eletricidade e Magnetismo
Física Experimental II. 1th. ed. [S.l.]: Maxgraf Editora, 2019. ISBN 978-85-62198-73-1.
Citado na página 3.
	Folha de rosto
	Sumário
	Introdução
	Teoria
	Elementos Resistivos Lineares 
	Elementos Resistivos Não Lineares 
	Diodo 
	Objetivos
	Experimento
	Material utilizado
	Procedimentos experimentais
	Montagem a montante
	Resistência 1
	Resistência 2
	Amperímetro com resistor 1
	Montagem do circuito a jusante
	 Resistência 1 
	Resistência 2
	Diodo com montagem à montante
	Diodo com montagem à jusante
	Conclusões
	Referências