circuitos Relatório 2 Circuitos Eletroeletrônicos Aplicados O Ohmímetro

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
ENGENHARIA DE MECÂNICA
CIRCUITOS ELETROELETRÔNICOS APLICADOS– CCE0205
	
Relatório da Prática 2 – O Ohmímetro
Realizada em 09/09/2016
	
	Turma 3001
[1: ]
Resumo – Este relatório mostrará uma análise feita em dez resistores analisados separadamente onde, obteremos de cada resistor o seu valor nominal através do código de cores e, com o auxílio de um ohmímetro, mediremos o valor da resistência elétrica de cada resistor com a escala apropriada e, logo após, calcularemos o desvio percentual de cada um. Após isso chegaremos a algumas conclusões no que diz respeito às diferenças dos valores nominais de resistência elétrica de cada resistor em relação aos valores medidos pelo ohmímetro, bem como aprenderemos a diferença entre os métodos de medidas de resistência elétrica.
Palavras-chave – Ohmímetro, resistência, resistor.
Introdução
O ohmímetro é um instrumento utilizado para medir a resistência elétrica de um material. Este instrumento pode ser integrado ao voltímetro e amperímetro, formando assim um único aparelho denominado multímetro que é utilizado para medir valores de resistência, corrente e tensão.
Devido à probabilidade de obtermos valores altos e baixos de resistência elétrica ao medirmos a resistência de um material, o ohmímetro possui em seu corpo uma chave seletora com posições de 200Ω, 2KΩ, 20KΩ, 200KΩ, 2MΩ e 20MΩ, ou seja, esses valores representam o maior valor que a escala selecionada poderá medir. Então, ao medirmos valores de resistência elétrica, precisamos ter o bom senso de escolhermos a escala adequada para que se possa fazer uma leitura precisa e mais clara possível. Para isso, partimos do princípio de que já se tenha ideia de qual o valor da resistência elétrica do material a ser medido.
Em princípio, a medida da resistência elétrica de um dado elemento pode ser obtida pela razão entre a tensão em seus terminais e a corrente que o atravessa. Portanto, o ohmímetro utiliza o método usual de medida de valores de resistência a dois fios, onde o instrumento aplica uma tensão de uma bateria interna ao aparelho à resistência que está sob teste e mede a intensidade da corrente resultante. Existe também outro método de resistência elétrica que é o método a quatro fios onde há a aplicação de uma corrente à resistência sob teste e mede-se a diferença de potencial obtida, o que resulta numa maior precisão principalmente em resistência de valores muito baixos.
 Os ohmímetros podem ser analógicos ou digitais.
MATERIAIS E MÉTODOS
Os materiais utilizados para esta prática foram os seguintes: 
Dez resistores;
Tabela de código de resistores;
Ohmímetro
Os métodos utilizados para as realizações das práticas foram os seguintes;
Inicialmente, tendo em posse a tabela de código de cores para resistores, a prática consiste em analisar cada resistor separadamente e obter, através das faixas de cores impressas nos mesmos, grandezas como o valor nominal da resistência elétrica e a tolerância de cada resistor;
Feito isso, tendo preparado o ohmímetro, medir o valor da resistência elétrica de cada resistor sendo a medida realizada com a chave seletora na escala mais apropriada para cada resistor;
Calcular o desvio percentual entre o valor nominal e o valor medido da resistência elétrica de cada resistor.
Pesquisar sobre a diferença dos métodos de medidas de valores de resistência elétrica.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
A tabela I apresenta os resultados das análises feitas nos dez resistores separadamente.
	
	
Valor Nominal
	
Tolerância
	
Valor Medido
	Posição
da
Escala
	
ΔR
	R1
	 4,7 KΩ
	± 5 %
	4,68 KΩ
	 20 KΩ
	0,4 %
	R2
	 56 Ω
	± 5 %
	55,5 KΩ
	 200 Ω
	0,89 %
	R3
	 330 Ω
	± 5 %
	 331 Ω
	 2 KΩ
	0,3 %
	R4
	 2,2 KΩ
	± 5 %
	 2,2 KΩ
	 20 KΩ
	0 %
	R5
	 8,2 KΩ
	± 5 %
	8,15 K Ω
	 20 KΩ
	0,61 %
	R6
	 18 KΩ
	± 5 %
	17,9 K Ω
	 20 KΩ
	0,55 %
	R7
	 68 KΩ
	± 5 %
	68,3 KΩ
	200 KΩ
	0,44 %
	R8
	270 KΩ
	± 5 %
	 266 KΩ
	 2 MΩ
	1,48 %
	R9
	390 KΩ
	± 5 %
	 393 KΩ
	 2 MΩ
	0,76 %
	R10
	 1,2 MΩ
	± 5 %
	1,19 MΩ
	 2 MΩ
	0,08 %
 (1)
Figura 1. Fórmula utilizada para o cálculo do desvio percentual entre o valor nominal da resistência elétrica de cada resistor e o valor medido pelo ohmímetro.
Figura 2. Ohmímetro integrado em um multímetro que foi utilizado na experiência. 
A primeira questão do relatório pede para que se calcule o desvio percentual (ΔR) entre os valores nominais da resistência elétrica de cada resistor e os valores medidos pelo ohmímetro. Os valores dos desvios foram colocados na tabela I na parte representada pelo símbolo.
A segunda questão do relatório pede para que se compare o valor do desvio percentual dos resistores com suas respectivas tolerâncias e, feitas as análises e comparações chegamos à conclusão de que os desvios percentuais de todos os resistores estavam dentro das tolerâncias dos mesmos, ou seja, houve coerência entre os valores nominais e os valores medidos de cada resistor.
A terceira questão do relatório pede para que faça uma pesquisa os métodos de medidas de resistências a dois e a quatro fios apresentando seus esquemas de ligações, comparações de exatidão e aplicações.
Método a dois fios
 O método de medida de resistência a dois fios utiliza o princípio no qual o instrumento de medida aplica uma tensão proveniente de uma bateria interna a um elemento sob teste e mede a intensidade da corrente resultante. Após isso, a medida da resistência elétrica do elemento sob teste pode ser obtida pela razão entre a tensão em seus terminais e a corrente que o atravessa o elemento.
Figura 3. Esquema de ligação de um instrumento de medida que mede a resistência elétrica pelo método a dois fios.
No momento em que as pontas de prova são colocadas nas extremidades do elemento sob teste, estabelece-se um circuito fechado onde uma fonte de tensão representada letra “V” aplica uma diferença de potencia nos terminais do elemento e, após isso, um amperímetro representado pela letra “I” mede a intensidade da corrente estabelecida. Então, tendo o valor da tensão aplicada e da corrente, torna-se possível calcular a resistência elétrica e, através de circuitos eletroeletrônicos, o valor obtido é indicado em um visor.
Este método é muito útil em resistores e componentes onde a resistência é maior que a resistência das pontas de prova. Para elementos de baixa resistência, a resistência do conjunto adiciona um erro, variável com a temperatura e modelo das pontas de prova. Na prática, para resistências abaixo de 0,5 Ω, as medidas já não são tão precisas.
Método a quatro fios
 Para se medir valores de resistência muito baixas, como em pedaços de fios de cobre ou contatos de chaves por exemplo, o método a quatro fios é o mais recomendado devido a sua precisão.
Figura 4. Esquema de ligação de um instrumento de medida que mede a resistência elétrica pelo método a quatro fios.
No método a quatro fios, a corrente é aplicada através de dois fios, representados pelas linhas verdes externas, ao elemento sob teste. Então, os outros dois fios, representados pelas linhas verdes internas e conectados a um voltímetro medem a diferença de potencial obtida, que varia com a resistência. Este método é muito mais preciso, pois a corrente “I” aplicada ao resistor não passa pelas pontas de prova do voltímetro, fazendo com que o erro causado pela corrente aplicada não interfira na medição.
Conclusões
o grupo chegou às conclusões que serão apresentadas a seguir. 
Na medição dos dez resistores utilizados na prática, foi observado que alguns resistores possuem variação de desvio percentual, e desde que o desvio percentual não ultrapasse a tolerância de cada resistor, não há problemas existirem variações dependendo da aplicação do resistor.
Referências Bibliográficas
Livros:
Robert L. Boylestad, Introdução à Análise de Circuitos Elétricos, 10ª ed. São Paulo: Pearson. 848 p.´
C. Alexander, Matthew N.O.Sadiku, Fundamentos de Circuitos Elétricos. Porto Alegre: Bookman, 2003. 857 p.