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Relatório Fisica Experiental III Exp 05 Gilberto Rufino

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma 1009
Experiência nº 05
14/04/2015
Nome da experiência:
RESISTÊNCIA ELÉTRICA
E LEI DE OHM
Professor: Gilberto Rufino
Antonio Carvalho mat: 201402186738
Antonio Dumbo mat: 201001337441
Bruno Paes Soares mat: 201202140572
Pauline Silvestre mat: 201401366694
Rafael Neves mat: 201307229115
Rosilane Moreira mat: 201403230341
 
Introdução:
Essa experiência tem como objetivo iniciar o estudo de circuitos, determinando a relação entre a tensão e a corrente elétrica aplicadas em um resistor, de acordo com as diretrizes da primeira lei de Ohm.
Desenvolvimento Teórico:
A resistência é o princípio elétrico que demonstra que um corpo pode exercer oposição à passagem de corrente. O componente que é utilizado em um circuito para limitar tal corrente chama – se resistor.
A resistência de qualquer componente elétrico é medida na escala Ohm, em homenagem ao físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854). Ao longo de seu estudo, Ohm verificou experimentalmente que existem materiais nos quais a variação da corrente elétrica é proporcional à variação da diferença de potencial (ddp). Simon realizou inúmeras experiências com diversos tipos de condutores, aplicando sobre eles várias intensidades de voltagens, contudo, percebeu que, principalmente nos metais, a relação entre a corrente elétrica e a diferença de potencial se mantinha sempre constante. Dessa forma, elaborou uma relação matemática que hoje é denominada primeira lei de Ohm.
Ela diz que:
“A voltagem aplicada nos terminais de um componente é proporcional à corrente elétrica que o percorre.”
Decompondo essa afirmação em termos matemáticos, temos que:
V = R x I , ou seja:
Tensão (ou ddp) = Resistência elétrica x Corrente elétrica
Sendo a tensão medida em Volts (V), a resistência, como mostrada anteriormente, medida em Ohms (Ω) e a corrente medida em Àmpere (A).
Não obstante, para continuarmos nosso estudo, devemos considerar o seguinte fato: componentes elétricos normalmente são marcados de fábrica com um código que permite a fácil identificação de seus valores. No nosso caso, o componente (resistor) tem seu valor identificável com base em faixas de cores em sua superfície. Essa faixa pode ser compreendida com base na tabela a seguir:
Há tabelas similares para capacitores, indutores, etc.
Material Utilizado:
Uma fonte de alimentação DCC de tensão variável;
Um painel para associações de resistores;
Uma chave liga – desliga;
Um multímetro;
Quatro conexões com pinos banana;
Experimento:
Montamos a experiência como na figura a seguir, com a fonte desligada:
Utilizamos como painel o modelo EQ027.
Colocamos o multímetro na função amperímetro, na escala de 200 mA. Agora, ligamos a fonte, regulamos com os valores de tensão fornecidos pela tabela a seguir, anotando os resultados na mesma.
	Tensão (V)
	Corrente Teórica (I)
	Corrente Medida (I)
	 R = V/I (Ω)
	0,5 V
	5 mA
	5,2 mA
	96,15 Ω
	1,0 V
	10 mA
	10,2 mA
	98,03 Ω
	1,5 V
	15 mA
	14,9 mA
	100,67 Ω
	2,0 V
	20 mA
	20,3 mA
	98,52 Ω
	2,5 V
	25 mA
	25 mA
	100 Ω
	3,0 V
	30 mA
	30,2 mA
	99,33 Ω
Obs: De acordo com o resistor R1 utilizado, temos como verificar seu valor de duas formas:
De acordo com as cores em sua superfície, temos que:
	1° Faixa
	2° Faixa
	Multiplicador
	Tolerância
	Marrom
	Preto
	Marrom
	Dourado
	1
	0
	10¹ Ω
	± 5 %
Ou seja, resistor de 100 Ω com variação de ± 5 %.
Medindo com o multímetro:
Colocando na função ohmímetro, na escala de 200 Ω, encontramos o valor de 98 Ω.
Resultados:
1) Com os dados da tabela, desenhe o gráfico V versus I, para este resistor, utilizando o papel milimetrado:
2) Qual é o comportamento matemático da curva desenhada?
R: A curva se comporta como uma reta quase perfeita.
3) Qual a relação existente entre a ddp aplicada ao resistor R1 e a corrente I que por ela circula? 
R: Apresentam uma relação proporcionalmente direta, com o aumento do valor da corrente elétrica proporcional ao aumento do valor da tensão fornecida pela fonte.
4) A inclinação desta curva está associada a qual parâmetro avaliado?
R: A curva está associada a primeira lei de ohm (V = R x I), que evidencia que a tensão que aplicada no componente será proporcional a corrente que por ele passa. 
Ela explica com exatidão a questão 3 e os valores encontrados na tabela anterior. 
5) A partir destas observações, como você poderia definir um resistor ôhmico?
R: Um resistor ôhmico é um componente que obedece à primeira lei de ohm, tendo o valor de resistência constante, valor de tensão e corrente proporcionais um ao outro (segundo esta mesma lei), podendo ser representado graficamente através de uma reta.
É um componente muito comum na construção de circuitos elétricos, sendo utilizado para limitar a passagem de corrente ou na geração de altas potências (e, portanto, calor).
6) Existem resistores ôhmicos e não – ôhmicos. Classifique o resistor R1 utilizado nessa atividade e justifique:
R: Exatamente pelo seu comportamento proporcional, pela sua representação gráfica através de uma reta quase perfeita, o resistor utilizado R1 pode ser classificado como resistor ôhmico.
Considerações Finais/Conclusão:
O experimento conseguiu com exatidão demonstrar a primeira lei de ohm, seja pelo formato gráfico como pelos valores encontrados e sua proporcionalidade.
Ainda assim, experimento tende a ter os valores próximos dos calculados, mas não iguais. Isso ocorre, pois um resistor ôhmico comum não é 100% preciso.
Em sua fabricação, o lote varia um pouco em seu valor – e tal variação é exposta através da última cor que aparece na superfície do resistor – exatamente a cor mais afastada.
Em nosso caso, a cor dourada evidencia que o valor do componente variará em ± 5 % do seu valor teórico, ou seja, seu valor pode variar entre 95 e 105 Ω. Isso justifica os valores próximos, mas não iguais aos calculados na teoria. 
De fato, existem resistores de precisão, cujos valores não possuem faixa de tolerância, entretanto, estes são mais caros e desnecessários para a utilização de experimentos simples.
Materiais Bibliográficos Referenciais:
Aulas Fisica Teórica III – EAD – Estácio de Sá
Site Wikipédia < http://pt.wikipedia.org/ >
Site Brasil Escola < http://www.brasilescola.com/>
Livro eletricidade Básica – Milton Gussow – editora Schaum

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