2 Multímetro e Medidas de Voltagem e Corrente

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Multímetro e Medidas de Voltagem e Corrente
Resumo
	O presente experimento consiste compreender um instrumento de medição importante que auxilia na verificação de grandezas Físicas importantes da eletricidade, assim como também realizar medições dessas grandezas tais como Voltagem (V) e Corrente (i). Além disso, o experimento permite utilizar de conhecimentos relacionados à associação de resistores em série e paralelo.
	
Sumário
Objetivos.......................................................................................................pag.2
Introdução Teórica.......................................................................................pag.2
Material Utilizado........................................................................................pag.4
Procedimento Experimental........................................................................pag.4
Resultados....................................................................................................pag.4
Discussão.....................................................................................................pag.11
Conclusão.....................................................................................................pag.11
Bibliografia...................................................................................................pag.12
1- Objetivos:
	Compreender a funcionalidade de um multímetro, realizar medições de voltagem e corrente, verificar a variação da voltagem e da corrente num circuito com diferentes associações de resistores, compreender a associação de resistores em série e paralelo.
2- Introdução Teórica:
2.1 Corrente;
	Intensidade da corrente elétrica (i) é definida como a quantidade de carga (Q) que passa por uma seção transversal do fio por unidade de tempo (t) (fig.1.5), ou seja,
 			(Equação 1)
No sistema internacional (SI) a unidade da corrente elétrica é o ampère (A), definido como:
1 ampère (1 A) = 1 coulomb / 1 segundo
A unidade foi denominada ampère em homenagem ao físico francês André-Marie Ampère (1775- 1836), que foi um dos fundadores do eletromagnetismo. A corrente pode ser contínua (CC) ou alternada (CA). A corrente contínua é aquela que não varia no decorrer do tempo e é gerada por pilhas e baterias. A corrente alternada é que aquela que varia com tempo, mudando de intensidade e direção, e é produzida por geradores como os das usinas e fornecida pelas empresas de distribuição de energia elétrica. Em aparelhos e textos técnicos é comum encontrarmos as siglas DC (direct current) para corrente contínua e AC (alternative current) para corrente alternada.
2.2 Diferença de Potencial;
A diferença de potencial entre dois pontos, em uma região sujeita a um campo elétrico, depende apenas da posição dos pontos. Assim, podemos atribuir a cada ponto um potencial elétrico, de tal maneira que a diferença de potencial entre eles corresponda exatamente à diferença entre seus potenciais, como o próprio nome indica. Fisicamente, é a diferença de potencial que interessa, pois corresponde ao trabalho da força elétrica por unidade de carga.
 (Equação 2)
No SI a unidade de tensão elétrica é o volt (V), definido por:
1 volt (1 V) = 1 joule / 1 coulomb
2.3 Resistência Elétrica;
A resistência elétrica (R) decorre de colisões dos elétrons com outros elétrons e com os átomos do material pelo qual a corrente elétrica circula. Em um bom condutor, como é o caso do cobre, há pouca resistência à passagem da corrente elétrica, e em um mau condutor, caso do concreto, há bastante resistência à passagem da corrente. O dispositivo que em um circuito elétrico tem apenas a função de oferecer resistência à passagem da corrente elétrica é chamado de resistor e é representado por;
(Figura 1)
A unidade de resistência elétrica no SI é o ohm (𝛀), definido por: 
1 ohm (1𝛀) = 1 ampère / 1 volt
Esta unidade foi denominada “ohm” em homenagem a George Simon Ohm (1784 – 1854), físico alemão que estabeleceu a lei sobre resistência elétrica, conhecida como “Lei de Ohm”.
A Lei de Ohm não é uma lei fundamental na natureza, mas um relacionamento empírico válido somente para determinados materiais e dispositivos que obedecem a lei de Ohm. Os materiais que obedecem à essa lei são chamados de ôhmicos e os que não obedecem são chamados de não ôhmicos.
Os resistores podem se associar de forma paralela, em série e mista. A resistência equivalente de três ou mais resistores conectados em série é simplesmente;
A corrente que percorre cada resistor associado em série é a mesma.
A ddp em uma associação em série é diferente em cada resistor de forma que a soma de cada ddp seja igual à ddp total.
A resistência equivalente de três ou mais resistores conectados em paralelo é simplesmente;
A ddp que existe em cada resistor associado em paralelo é a mesma.
A corrente que percorre cada resistor associado em paralelo é diferente de forma que a soma de cada corrente (i) seja igual à corrente total.
2.4 Multímetro;
Há instrumentos que permitem a medida de diferentes grandezas elétricas, denominados de multímetros. Estes instrumentos podem permitir a medida de tensões, correntes, resistências elétricas, temperatura, capacitância, frequência, entre outras grandezas. A medida de cada uma dessas grandezas é escolhida por meio de uma chave seletora. Os multímetros podem ser analógicos ou digitais. Os multímetros analógicos são construídos com um galvanômetro de d’Arsonval e a chave seleciona diferentes resistores ligados em série ou em paralelo com o galvanômetro segundo as conveniências. A chave tem ainda a função de acionar a pilha, ou bateria, no caso de medidas de resistências. Nos multímetros digitais, os mostradores analógicos e, consequentemente, o galvanômetro de d’Arsonval, foram superados por instrumentos eletrônicos com mostradores digitais. Nestes instrumentos, a corrente elétrica é convertida em sinais digitais por meio de circuitos denominados conversores analógico-digitais.
(Figura 2)
3- Material Utilizado:
Quadro elétrico AC (EQ229).
Multímetros.
Resistores.
Conectores.
4- Procedimento Experimental:
Ligou-se o quadro na rede local.
Ajustou-se uma tensão para o quadro.
Com os resistores, fez-se associações em série, paralelo e mista.
Mediu-se as voltagens em cada resistor.
Mediu-se a corrente em cada resistor.
Anotou-se os dados obtidos para cada associação.
5- Resultados:
	Para cada associação (circuito) montou-se uma tabela com os dados abaixo;
	CIRCUITO 1
	Valores práticos
	Valores teóricos
	Resistor
	Ddp (V)
	Corrente elétrica (mA)
	Resistor
	Ddp (V)
	Corrente elétrica (mA)
	R1 = 10k
	15,00
	1,51
	R1
	
	
	R2 = 15k
	15,00
	1,02
	R2
	
	
	Total: 25k
	Total: 15,00
	Total: 2,53
	--------
	Total:
	Total:
CIRCUITO 2
	Valores práticos
	Valores teóricos
	Resistor
	Ddp (V)
	Corrente elétrica (mA)
	Resistor
	Ddp (V)
	Corrente elétrica (mA)
	R1 = 10k
	8,95
	0,6
	R1
	
	
	R2 = 15k
	6,05
	0,6
	R2
	
	
	Total: 25k
	Total: 15,00
	Total: 2,53
	--------
	Total:
	Total:
CIRCUITO 3
	Valores práticos
	Valores teóricos
	Resistor
	Ddp (V)
	Corrente elétrica (mA)
	Resistor
	Ddp (V)
	Corrente elétrica (mA)
	R1 = 10k
	8,92
	0,6
	R1
	
	
	R2 = 15k
	6,04
	0,6
	R2
	
	
	R3 = 15k
	15,00
	0,98
	R3
	
	
	Equivalente: 9,375k
	Total: 14,96
	Total: 1,58
	-----------
	Total: 
	Total:
6- Discussão:
	Alguns resultados tiveram uma leve variação em relação ao valor teórico. O multímetro não era ideal, sendo assim ele possui uma resistência para a corrente e uma ddp não tão grande para medir a tensão.
7- Conclusão:
8- Bibliografia:
R.RESNICK E D.HALLIDAY, Física. Rio de Janeiro, LTC, 1983 - V.3.
H.M. NUSSENZVEIG, curso de Física Básica. S.Paulo, E. Blucher, 1983, V.3.
Sears, F. W.; Zemansky, M. W.; Física, vol 3. Rio de Janeiro, LTC, 1978.
SERWAY e JEWETT, Princípios de Física, vol 3. São Paulo: Cengage Learning,2011.