5° experimento Associação de resistores atualizado

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
Diana Motta, Júlio e Michael Lenon
FÍSICA EXPERIMENTAL Ill
Associação de Resistores
Rio de Janeiro, 2016.
1 - Introdução
 No experimento realizado, montamos e estudamos a física de circuitos elétricos formados por resistores e fontes de tensão. Neste, nos limitamos a analisar circuitos nos quais as cargas se movem sempre no mesmo sentido, conhecidos como circuitos de corrente contínua ou circuito CC. Para isso, montamos três mini protótipos com diferentes distribuições de resistores, um em série, outro em paralelo e outro misto. Como vemos nas figuras abaixo:
Figura 1 - Resistores associados em série.
Figura 2 - Resistores em associação paralela.
Figura 3 - Resistores em associação mista.
– Resistores
Muitas vezes queremos limitar a corrente em um circuito ou provocar uma queda de tensão. Aproveitando o principio da resistência elétrica dos materiais foram criados os “resistores”, também chamados de “resistências”.
      Na verdade resistor e resistência são coisas diferentes, apesar de serem baseados no mesmo principio.  O resistor é usado para limitar corrente ou provocar queda de tensão, enquanto resistência é usada para produção de calor.
Os resistores são especificados pela sua resistência medida em ohms (Ω) e seus múltiplos, quilo Ohm (KΩ)  e mega ohm (MΩ). Em alguns tipos de resistores os valores da resistência são dados por faixas coloridas segundo um código internacional.
      Existem dois códigos de faixas coloridas utilizados atualmente. Cada cor significa um algarismo de 0 a 9 e a faixas a posição do algarismo.
      Um deles faz uso de 4 faixas.  A primeira faixa é o valor do primeiro algarismo e a segunda do segundo algarismo. Já a terceira faixa é o algarismo multiplicador, que pode ser considerada a quantidade de "Zeros" que colocaremos após o valor da primeira e segunda faixa. A quarta faixa significa a tolerância, ou seja, a variação máxima que pode ocorrer acima ou abaixo do valor do resistor.
 Ainda existe aparelhos e associações antigas de resistores que utiliza 5 faixas. Este código utiliza as três primeiras faixas para valores, quarta faixa para o multiplicador (quantidade de zeros) e a quinta para tolerância, mas revendedores de resistores não fabricam este tipo de resistor.
2 - Materiais
Um multímetro digital na escala de Ohmímetro;
Um Protoboard para realizar associação de resistores;
Fios para conexão no Protoboard.
3 - Objetivo
Observar o comportamento da corrente contínua, verificar e calcular através de cada uma das fórmulas a associação de resistores em circuitos em série e paralelos.
Observamos os três tipos de associação de resistores que podem ser utilizados nos circuitos elétricos: Série, Paralelo e Misto. Nesse experimento verificaremos como os resistores se comportam quando estão em associação.
Procedimentos Experimentais
4 – Primeiro Experimento
4.1 – Leitura dos resistores
Neste experimento, onde utilizamos três resistores, primeiro realizamos a leitura de cada resistor manualmente com o auxílio da tabela de cores e cada um com a sua respectiva incerteza, onde encontramos o valor teórico de cada resistor. Em seguida realizamos também a leitura de cada resistor utilizando o multímetro digital e cada um com a sua respectiva incerteza, onde encontramos o valor experimental de cada resistor. Como vemos os dados abaixo:
R1 teórico – Amarelo, violeta, marrom e ouro = .
Como sua cor é ouro, haverá 5% de tolerância, sendo assim:
. Aferindo com o multímetro = .
R1 experimental - .
R2 – Marrom, vermelho, vermelho e ouro = .
Como sua cor é ouro, haverá 5% de tolerância, sendo assim:
. Aferindo com o multímetro = .
R2 experimental - .
R3 – Verde, azul, laranja e ouro = .
Como sua cor é ouro, haverá 5% de tolerância, sendo assim:
. Aferindo com o multímetro = .
R3 experimental - .
4.2 – Montagem dos resistores.
Montamos uma associação de Resistores em Série, Paralelo e Misto, em seguida realizamos a leitura de cada resistor com a respectiva incerteza e calculamos o valor da resistência equivalente.
Para o cálculo da associação de resistores em série utilizamos a fórmula:
Rtt = R1 + R2 + ...
Para o cálculo da associação de resistores em paralelo utilizamos a fórmula:
Rtt = R1 x R2 / R1 + R2
Para o cálculo da associação mista de resistores utilizamos a fórmula:
Rtt = (R1 x R2 / R1 + R2) + R3
Vide cálculos em arquivo anexo.
Os resistores podem ser combinados basicamente em três tipos de associações: em série, em paralelo ou ainda em associação mista, que é uma combinação das duas formas anteriores. Como mostramos acima. Qualquer que seja o tipo da associação, esta sempre resultará numa única resistência total, normalmente designada como resistência equivalente.
7- Conclusão
O trabalho foi de grande valia para que os integrantes do grupo pudessem se inteirar e aprender mais sobre o assunto dos Resistores. Durante o trabalho pudemos associar o que aprendemos na teoria, com a prática dada no laboratório.
Na organização dos resistores montados em serie pôde-se observar que:
• A soma das tensões nos componentes é igual à tensão total aplicada no circuito;
• A resistência total é igual à soma das resistências de seus componentes;
O valor da corrente é o mesmo em todos os pontos do circuito. 
 
Na organização em paralelo, constata-se que:
• A soma da intensidade da corrente em diferentes pontos equivale a corrente total aplicada no sistema;
• Todos os componentes suportam a mesma voltagem.
8 – Bibliografia
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. v. 2. 6. ed. Rio de Janeiro, RJ 2006.
Associação de Resistores
<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/associacaoderesistores.php>
Acesso: 03 mar. 2016.
Associação de Resistores
<http://www.infoescola.com/fisica/associacao-de-resistores/>
Acesso: 03 mar. 2016.