Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
R () Iexp (mA ) Ical (mA ) I = Ic - Im ( mA ) 75 40 40,3 0,3 130 20 20,2 0,2 260 10,4 10,1 -0,3 520 4,8 5,0 0,2 1040 2,4 2,5 0,1 Sendo assim, vamos duplicar gradativamente a partir da resistência Rt até atingir um total de 5 medidas, valores estes mostrados na tabela abaixo: Observamos que os valores Ic são maiores do que os valores Im (temos uma exceção que está dentro do desvio avaliado do aparelho). Isso ocorre, pois ao calcularmos o valor de Ic, não levamos em conta a resistência interna do amperímetro. O desvio relativo permanece constante no nosso novo aparelho, enquanto o novo desvio avaliado é de 4 x. 0,1 mA = 0,4 mA. 4ª Parte: Transformação de Um Amperímetro em Voltímetro i)Voltímetro com Fundo de escala de 5V Para esta fase do experimento, montamos o seguinte circuito: Para transformar o Amperímetro (Ra = 13) em Voltímetro com fundo de escala igual a 5V ajustamos o valor da resistência R de forma que para uma ddp U = 5V passaria no circuito uma corrente Ia = 10mA, segundo as seguintes equações: U = (R + Ra) x Ia (R + 13mA) = 5V/10mA R = (500 – 13) R = 487 Ajustamos este valor na década e anotamos o valor da corrente (I = 5,2mA), assim a tensão foi de: U = ( R + Ra ) x I = 500 x 5,2 x10-3 = 2,60 V Para o voltímetro de 5V, o desvio avaliado será de 0,1/ 2 = 0,05 V. A resistência interna do voltímetro é de 500 ( R + Ra ). Daí, sua resistência interna (Rv) será: Rv = 500 0,05 V ii)Voltímetro com Fundo de escala de 10V Para transformar o Amperímetro (Ra = 13) em Voltímetro com fundo de escala igual a 10V ajustamos o valor da resistência R de forma que para U = 10V passaria no circuito uma corrente Ia = 10mA, segundo as seguintes equações: U = (R + Ra) x Ia (R + 13mA) = 10V/10mA R = (1000 – 13) R = 987 Ajustamos este valor na década e anotamos o valor da corrente (I=2,6mA), assim a tensão foi de: U = (R + Ra) x I = 1000 x 2,6 x10-3 = 2,6 V Perceba que uma unidade de corrente no amperímetro corresponde a uma unidade de tensão (para o voltímetro de 10V), neste caso, o desvio avaliado será o mesmo, ou seja, 0,1V. A resistência interna do voltímetro é de 1000 (R + Ra). Daí, sua resistência interna (Rv) será: Rv = 1000 0,1 V Medimos a diferença de potencial para uma ddp gerada por até cinco elementos da bateria utilizada, formando a tabela a seguir: # elementos V ( V ) V ± V 1 1,4 1,4 ± 0,1 2 2,6 2,6 ± 0,1 3 2,8 2,8 ± 0,1 4 4,2 4,2 ± 0,1 5 4,2 4,2 ± 0,1 Conclusão: Diante do experimento realizado, percebemos a importância do estudo e compreensão das grandezas da corrente elétrica e tensão. As sucessivas transformações do fundo de escala do amperímetro, assim como a transformação do amperímetro em voltímetro reforçam o conhecimento adquirido durante a elaboração do experimento. Podemos perceber que, do ponto de vista didático que os objetivos do experimento foram alcançados. Além de executarmos o “passo-a-passo” de cada parte e fazer as respectivas considerações, não podemos deixar de citar as diferenças encontradas em muitas das medidas realizadas. Isso acontece devido ao erro de leitura cada instrumento e também a problemas no equipamento já que durante várias vezes percebemos que quando tocávamos em alguns fios, a leitura da corrente variava. Outros causadores de erros seriam: a resistência das décadas, dos fios envolvidos e o Efeito Joule, que ocorre com todos os aparelhos eletrônicos. É importante lembrar que ao montar o circuito, devemos levar em conta também a resistência interna dos aparelhos utilizados (no nosso caso, o principal foi o amperímetro) que apesar de serem pequenas, influenciam no sistema como um todo. Enfim, concluímos que o experimento atendeu os objetivos pretendidos, apesar dos inúmeros problemas que procuramos minimizar durante o experimento. Parte 3 R () Iexp(mA ) Ical(mA ) I = Ic - Im ( mA ) 150 20 20,3 0,3 258 10 10,2 0,2 516 5,2 5,1 -0,1 1032 2,4 2,5 0,1 2064 1,2 1,3 0,1 Na tabela abaixo, temos os valores de R sendo duplicados a partir de X . Observamos que os valores Ical são maiores do que os valores Iexp (temos uma exceção que está dentro do desvio avaliado do aparelho). Isso ocorre, pois ao calcularmos o valor de Ical, não levamos em conta a resistência interna do amperímetro. O desvio relativo permanece constante no nosso novo aparelho, enquanto o novo desvio avaliado agora é o dobro, 2 x. 0,1 mA = 0,2 mA.
Compartilhar