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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA Prática VI Resistores Carlos Eduardo de Souza Melo Johann Fares Maia Nova Iguaçu - RJ 2022 Introdução Resistores são componentes eletrônicos que são usados para controlar a passagem de corrente elétrica em circuitos elétricos através do efeito Joule, convertendo energia elétrica em energia térmica. O valor da resistência dos resistores se dá através de um código de cores e é possível determinar a resistência de um circuito de maneiras diferentes dependendo se o circuito está em série ou paralelo. Objetivo Nesse experimento tivemos o objetivo descobrir por meios matemáticos as resistências dos resistores e encontrar as resistências equivalentes dos circuitos em série e em paralelo com base na análise dos circuitos e da tabela de cores e compararamos com o valor exato encontrado pelo multímetro. Material utilizado Câmera do Celular Multímetro Três resistores de cores: 1. Vermelho, preto, vermelho e ouro. 2. Marrom, preto, marrom e ouro. 3. Verde, azul, marrom e ouro. Protoboard Procedimento A primeira medida que tomamos foi obter as resistências dos resistores no qual encontramos 0.560 kΩ, 0.099 kΩ e 01.95 kΩ, respectivamente. Logo após, montamos um circuito em série e medimos sua resistência equivalente, onde obtivemos 02.62 KΩ. Em seguida, montamos um circuito em paralelo e medimos sua resistência equivalente, onde obtivemos 0.080 KΩ. Por fim, os resistores foram colocados de forma mista, ficando o resistor de cores vermelho, preto, vermelho e dourado em série e os outros em paralelo, e assim obtivemos a resistência equivalente de 02.04 kΩ. Análise de dados / Discussão Resistor Valor multímetro Valor calculado Erro Vermelho, preto vermelho e dourado 1950 2000 2,564103 Marrom, preto, marrom e dourado 99 100 1,010101 Verde, azul, marrom e dourado 560 560 0 O nosso primeiro passo para atingir o objetivo do experimento é encontrar o valor dos resistores sem o multímetro, e para foi preciso consultar uma tabela que compare as cores com suas resistências como a mostrada abaixo: 1 - Nessa tabela é importante lembrar que as duas primeiras faixas irão representar os dois primeiros dígitos, no caso do primeiro resistor que possui cores vermelho e preto irão representar o número 20, enquanto a terceira faixa será uma potência de dez, como no primeiro resistor sua terceira faixa é vermelha seu valor será , ou 100. Logo o valor da resistência do primeiro resistor será a multiplicação desses valores, ohms 2 - O segundo resistor tem as primeiras duas faixas com cores marrom e preto representando o número 10, já sua terceira faixa é marrom representando , então sua resistência será ohms. 3 - Por fim o terceiro resistor possui as duas primeiras faixas com cores verde e azul representando o valor 56 e terceira faixa sendo marrom valendo , logo sua resistência é ohms. Para determinarmos a precisão usaremos a fórmula do erro percentual como mostrado abaixo: Onde temos: = Erro percentual. = valor calculado pela teoria. = valor exato obtido no multímetro Primeiro resistor: = 2,564103 Segundo resistor: = 1,010101 Terceiro resistor: = 0 Importante lembrar que todos os resistores possuem uma quarta faixa de cor dourada, essa faixa determina que existe um possível erro de até 5% no valor do resistor, enquanto a cor prata determina que possui um erro de até 10%. Como todos possuem a quarta faixa dourada e erros inferiores a 5% os resultados são satisfatórios nessa etapa e podemos partir para calcular as resistências dentro do circuito. Circuito Valor multímetro (Ω) Valor calculado (Ω) Erro 1 2620 2660 1,52% 2 80 81 1,25% 3 2040 2084,848 2,198% Ao realizar todos os cálculos montamos essa tabela, ela foi feita usando como base as propriedades aprendidas em circuitos elétricos onde temos que observar se o circuito está em série ou em paralelo. Podemos calcular a resistência equivalente de um circuito em série pela fórmula: Já para calcularmos resistência equivalente de um circuito em paralelo temos seguinte maneira: Para o circuito em série Para achar a resistência equivalente do circuito em série foi necessário somar todas as resistências: Com esses dados obtivemos uma de 2660Ω e podemos encontrar o primeiro erro: Então obtemos um erro aproximado de 1,52% para esta etapa. Para o circuito em paralelo No caso do circuito em paralelo foi necessário usar a fórmula: Nesse caso, a resistência equivalente é de 81Ω e ao analisar o erro nesse caso obtivemos: = 1,25% Então a segunda etapa finaliza com um erro percentual baixo de aproximadamente 1,25%. Para o misto Na etapa final foi feita misturando os dois métodos de cálculo de resistência de maneira a ficar: Por fim foi obtido uma de 2084,848 e calculamos seu erro: % E assim tivemos o resultado como um erro de aproximadamente 2,198% para a terceira etapa. Por fim ao analisarmos todos os resultados foi possível perceber que obtivemos uma margem de erro baixa, tendo em vista que os resistores com quarta faixa de cor possuem um erro de até 5% e tendo em vista os arredondamentos, nossos resultados foram suficientemente precisos para garantir sucesso na experiência. Conclusão Por fim, ao terminarmos as análises conseguimos conferir que em todos os dados obtivemos uma precisão superior a 90% na comparação entre a teoria e a prática, com isso, concluímos que os resultados foram satisfatórios. Referências Resistores. Toda Matéria. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/resistores/. Acesso em: 23/06/2022. Helerbrock, Rafael. Resistores. Mundo Educação. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/resistores.htm. Acesso em: 23/06/2022. image6.jpeg image7.jpeg image8.jpeg image9.jpeg image10.jpeg image11.jpeg image12.png image13.png image1.jpeg image2.jpeg image3.png image4.png image5.png