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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ CURSO DE ENGENHARIA FÍSICA EXPERIMENTAL 3 Turma nº: 3021 Experiência nº: 04 Resistência Elétrica e Lei de Ohm Professor: GILBERTO RUFINO DE SANTANA Alunos: ANDRÉ LUIZ VIEIRA ROCHA DA SILVA (201301370312) JONATHAN DE SOUZA MENEZES(201403315507) EDSON JOSÉ DOS SANTOS SILVA (201301140848) OBJETIVO: - Determinar a relação entre a tensão e a corrente elétricaaplicadas sobre um resistor; - Desenhar a curva característica V versus I de um resistor ôhmico; - Identificar um resistor ôhmico. LISTA DE MATERIAIS: - Uma fonte de alimentação DCC de tensão variável; - Um painel para associação de resistores; - Um multímetro; - Quatro conexões com pinos banana; PROCEDIMENTO DA EXPERIÊNCIA: Foi colocado sobre a bancadaa fonte de alimentação, um painel para associação de resistores, um multímetro e quatro conexões com pinos banana.ligamos a fonte de alimentação e regulamos para 0,0 V. Colocamos o multímetro na função miliamperímetro na escala de 200 mA. Regulamos a tensão da fonte para o valor de 0,5 V. variamos o valor da tensão em 0,5 V até atingir o valor de 3,0 V (0,5; 1,0; 1,5; etc)É importante destacar que essa lei nem sempre é válida, ou seja, ela não se aplica a todos os resistores, pois depende do material que constitui o resistor. Quando ela é obedecida, o resistor é dito resistor ôhmico ou linear.Com osvalores obtidos na experiência, montamos a tabela abaixo: Tensão Elétrica(V) Corrente Elétrica(I) R=V/I O,5 5.7mA 1,0 10.2mA 1,5 15.3mA 2,0 20.7mA 2,5 25.3mA 3,0 30.9mA FOTOS E COMENTÁRIOS: Momento que a fonte de tensão marcava 0,5 V e a corrente era de 5,7mA. Momento que a fonte de tensão marcava 1,0 V e a corrente era de 10,2mA. Momento que a fonte de tensão marcava 1.5V a corrente marcava 15,3mA. Momento que a fonte de tensão marcava 2.0(V) a corrente marcava 20,7 mA. Momento que a fonte de tensão marcava 2,5 V a corrente marcava 25,3mA. Momento que a fonte de tensão marcava 3,0 V a corrente marcava 30,9mA. CONCLUSÃO: Observamos que o gráfico passa pela origem, pois quando o valor da corrente elétrica é zero, a tensão elétrica também é zero (V= R.I), onde R é uma constante resistência, que corresponde ao declive da caraterística tensão-corrente e aproxima-se de uma reta, isso se deve ao fato da inclinação desta curva está associada à relação entre a ddp e a corrente que é constante e chamada de resistência elétrica (R). Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada e depende de fatores como a natureza do material. Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor metálico, um número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. Nesse movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o metal. Portanto, os elétrons encontram certa dificuldade para se deslocar, isto é, existe uma resistência à passagem da corrente no condutor. A atividade foi de grande valia para que os integrantes do grupo pudessem ter mais noção e aprender mais sobre o assunto dos Resistores. Durante o trabalho pudemos associar o que aprendemos na teoria, com a prática dada no laboratório. Concluímos que a Corrente I de uma Resistência é diretamente proporcional à Tensão V aplicada e inversamente proporcional à Resistência R, obedecendo a Primeira lei de Ohm: “Em um condutor ôhmico, mantido à temperatura constante, a intensidade de corrente elétrica é proporcional à diferença de potencial aplicada entre suas extremidades, ou seja, sua resistência elétrica é constante”. Para uma Resistência Fixa (R), quanto maior for a Tensão (V), maior é a Corrente (I) que a atravessa. Para uma Tensão fixa aos terminais de uma Resistência, quanto maior for a Resistência, menor é a Corrente que a atravessa. QUESTIONÁRIO: 1 – Com os dados da tabela desenhe o gráfico V versus I, para este resistor, utilizando um papel milimetrado. corrente eletrica ( I ) tensão elétrica (V) resistência ( R Ω) 5,7 0,5 0,087719298 10,2 1 0,098039216 15,3 1,5 0,098039216 20,7 2 0,096618357 25,3 2,5 0,098814229 30,9 3 0,097087379 A partir de suas observações e conclusões, responda as seguintes perguntas. 2 - Qual é o comportamento matemático da curva desenhada? R: Com os dados da tabela acima construímos um gráfico V versus I, para este resistor ôhmico. Concluímos que a inclinação da curva tensão (V) versus corrente (I)está associada ao parâmetro R = ∆V/∆I, onde, V = RxI, pois, a corrente varia proporcionalmente a tensão aplicada 3 - Qual é a relação existente entre a ddp aplicada ao resistor R1 e a corrente i que por ele circula? R: é grandeza diretamente proporcional 4 - A inclinação desta curva está associada a qual parâmetro avaliado? R: Para os resistores ôhmicos a curva está associada ao parâmetro em que a corrente varia linearmente com o potencial aplicado. Obs: No resistor ôhmico quando há um aumento da tensão, consequentemente a corrente elétrica (fluxo de elétrons) também aumenta, de uma forma que o coeficiente angular da reta permanece constante. 5 – A partir destas observações, como você poderia definir um resistor ôhmico? R: São resistores em quem a diferença de potencial (V), é proporcional a corrente aplicada (i). Para eles a relação entre ddp e corrente é constante e chamada de resistência elétrica. Em termos matemáticos V = R.I 6 – Existem resistores ôhmicos e não ôhmicos. Classifique o resistor R1 utilizado nesta atividade? Justifique a sua resposta. R: Com base no gráfico da resposta 1, para um resistor Ôhmico, o gráfico da ddp em função da intensidade de corrente elétrica (i) é uma reta inclinada em relação aos eixos passando pela origem.
