Circuitos resistivos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ 
 
 
 
 
 
 
CIÊNCIAS BIOLÓGICAS LICENCIATURA 
 
 
 FÍSICA EXPERIMENTAL 
ELEMENTO RESISTIVO LINEAR 
 
 
 
 
 
ANA PAULA PEREIRA Turma 03 
BRUNA TERRIBILE Turma 03 
FERNANDA AMORIM Turma 02 
ISADORA SOUZA Turma 03 
JAQUELINE PAIVA Turma 03 
 
 
 
 
PROF. JOÃO RICARDO NEVES DA SILVA 
 
 
 
 
ITAJUBÁ 
2016 
1. INTRODUÇÃO 
Eletricidade pode ser definido como uns dos ramos da física que estuda 
os fenômenos originados do fluxo de elétrons. Para melhor compreensão deste 
conteúdo haverá uma pequena contextualização do que se conhece a respeito 
da eletricidade. Partindo do princípio e com base na estrutura de um átomo é 
possível encontrar as cargas fundamentais da eletricidade, sendo o elétron a 
carga negativa, próton a carga positiva e nêutron a carga neutra. Segundo 
Gussow (2009) um átomo neutro possui uma quantidade de energia que é 
dada pela soma das energias dos seus elétrons, logo a energia dos elétrons é 
dada pela distância do núcleo do átomo, ou seja, os elétrons estão dispostos 
em camadas em torno do núcleo, sendo o elétron mais energético aquele que 
está mais distante. A carga elétrica é dada pela transferência de elétrons de um 
corpo para o outro, logo quando dois corpos tiverem cargas diferentes, seja um 
positivo e outro negativo (opostas), conforme a leis das cargas tem-se: “Cargas 
iguais se repelem, cargas opostas se atraem. ” [1] 
Após a definição de carga elétrica é possível compreender que a 
corrente é um fluxo de elétrons, ou seja, para se produzir uma corrente elétrica 
em um fio de cobre, por exemplo, é necessário haver uma diferença de 
potencial e de uma fonte de eletricidade, conforme demonstrado no esquema: 
 
Figura 1– Esquema de corrente elétrica (Gussow, 2009) 
Como a ênfase deste relatório é a construção de um circuito elétrico, 
segundo Gussow (2009) “Na prática um circuito elétrico é constituído de pelo 
menos quatro partes: (1) uma forma de força eletromotriz (FEM), (2) condutores, 
(3) uma carga e (4) instrumentos de controle. ”[1], como demonstrado no 
esquema: 
 
Figura 2 – Circuito elétrico (Gussow, 2009) 
Este esquema é um circuito fechado, pois consiste em um percurso para 
a correnteque se inicia na FEM passa pela carga e retorna a fonte, já um circuito 
é denominado incompleto se houver interrupção que impeça a corrente de 
completar o percurso. Os resistores podem ser fixos ou variáveis; os fixos são 
aqueles que possuem um valor único e constante de resistência e os resistores 
variáveis são aqueles que podem varias a quantidade de resistência em um 
circuito, e podem ser chamados também de potenciômetros ou reostatos. Já 
que este relatório tem por objetivo calcular a tensão e resistência dentro de um 
circuito elétrico é neste ponto que se coloca em prática a Lei de Ohm que 
define a relação entre a corrente (I), tensão (U) e resistência (R), esta lei é 
expressa na seguinte fórmula: 
𝑅 =
𝑈
𝐼
 
Equação 1– Lei de Ohm [1] 
O circuito elétrico pode conter seus resistores ligados em séries ou em 
paralelo, quando em série, diz-se que os elementos do circuito estão todos 
ligados em sequência e há apenas um caminho para a corrente elétrica, 
quando em paralelo, por definição, significa que os resistores estão em paralelo 
ou seja, haverá uma rota alternativa para a corrente. [1] 
2. OBJETIVOS 
Construir circuitos resistivos simples e efetuar medidas de corrente, 
tensão e resistência elétrica. Verificar a curva característica U x I de um 
resistor linear. 
3. MATERIAIS 
● Fonte de tensão digital; 
● Multímetro digital; 
● Painel de ligações; 
● Resistores ôhmicos (~200 a 300 ohms); 
● Cabos e conectores de ligação. 
● Amperímetro 
Os materiais utilizados estão na figura 1 abaixo: 
 
Figura 1 – Materiais utilizados no experimento 
 
3. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO 
Primeira parte: Resistência de um único resitor 
Primeiramente foi feito uma leitura da resistência (R) dos resitores 
ôhmicos, para isso utilizou-se o Código de Resistores fornecido pelo fabricante 
como mostra a figura 2 abaixo: 
 
Figura 2 – Código de cores fornecido pelo fabricante do resitor 
 A leitura apresentou o valor de 10 x 103 Ω ± 5% para o resistor 1 (R1) e 
15 x 103 Ω ± 5% para o resistor 2 (R2). Então, foi montado um circuito 
conforme a figura 3, utilizando os seguintes materiais: painel de ligação, 
resistor ôhmico de menor valor (R1), fonte de tensão (E), cabos de ligação e 
multímetro digital no modo de medição de corrente contínua (A): 
 
Figura 3 – Circuito com o multímetro, fonte de tensão e um resitor 
 Em seguida, deu-se início a verificação da variação de tensão 1 V até 10 
V, fornecidos pela fonte de tensão. Os valores de corrente (I) obtidos em cada 
voltagem (U) foram anotados na tabela 1, em miliampére. 
 
Segunda parte: Resitores em série e em paralelo 
Na segunda parte do experimento foi montado um novo circuito com os 
dois resistores ligados primeiramente em série. Foi utilizado painel de ligação, 
dois resitores ôhmicos (R), fonte de tensão (E), cabos de ligação, multímetro no 
modo de medição contínua (A) e o voltímetro (V), conforme a figura 4 abaixo: 
 
Figura 4 – Circuito com resistores em série 
Logo após a montagem do novo circuito, aplicou-se uma tensão de 5 V e 
os valores obtidos no multímetro e no amperímetro foram anotados, conforme 
consta na tabela 2. Em seguida realizou-se o mesmo procedimento descrito 
acima, no entanto os resitores foram colocados em paralelo como na figura 5, 
completando assim a tabela 3. 
 
Figura 5 – Circuito com resistores em paralelo 
5. ANÁLISE DE DADOS 
 
As leituras obtidas na 
primeira parte do experimento 
encontram-se na tabela 1, a seguir. 
Com esses dados foi possível 
construir um gráfico de tensão por 
corrente, em que a função é linear e 
crescente. 
 
 
 
 
U (V) I (mA) 
1,03 0,10 
2,00 0,20 
2,96 0,30 
4,04 0,41 
5,00 0,51 
5,97 0,61 
6,94 0,71 
7,83 0,81 
8,97 0,92 
9,94 1,03 
Tabela 1 – Variação de Tensão e 
Corrente para R1 
 
Gráfico 1 – Tensão (V) x Corrente (mA) 
No gráfico, encontra-se a equação que satisfaz a reta por regressão 
linear para V × i, e sabendo que a equação é dada por y = a.x + b, temos que o 
coeficiente angular é a = 9,6107 e o coeficiente linear b = 0,086. 
O coeficiente angular corresponde a resistência do circuito montado e 
poderia ser representado por 9,61 x 103 Ω e está próximo ao valor lido para o 
resistor 1, que foi de 10 x 103 Ω. Dessa forma, pode-se afirmar que o resistor 
fornecido pelo fabricante é capaz de suportar as tensões e as correntes 
experimentadas. 
Os dados para os resistores colocados em série e em paralelo estão nas 
tabelas 2 e 3 a seguir: 
 
EM SÉRIE 
U (V) I (mA) 
2,00 0,20 
Tabela 2 – Tensão e corrente para 
resistores em série 
EM PARALELO 
U (V) I (mA) 
4,96 0,85 
Tabela 3 – Tensão e corrente para 
resistores em paralelo 
 
Tendo ainda o resistor 1 com 10 x 103 Ω ± 5% e o resistor 2 com 15 x 
103 Ω ± 5% com base no Código de Resistores, é possível calcular o valor da 
resistência total equivalente (RT) para os dois casos de associação dos 
resistores: 
y = 9,6107x + 0,086
0
2
4
6
8
10
12
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
U
 (
V
)
I (mA)
EM SÉRIE 
RT = R1 + R2 
RT = 10 x 103 + 15 x 103 
RT = 25 x 103 Ω 
 
EM PARALELO 
1/RT = 1/R1 + 1/R2 
1/RT = 1/(10 x 103) + 1/(15 x 103) 
1/RT = 1 x 10-4 + 6 x 10-5 
RT = 6 x 103 Ω
Os resultados encontrados foram distantes e demonstramo que diz a 
teoria. Na associação em série, todos os resistores são atravessados pela 
mesma corrente e a resistência equivalente é maior, pois é a soma da 
resistência de R1 e R2. Na associação em paralelo a resistência é menor 
porque todos os resistores da associação apresentam a mesma queda de 
tensão e a corrente é dividida entre eles. [2] 
 
6. CONCLUSÃO 
Através deste experimento foi possível observar que no gráfico da ddp 
pela corrente, construído com os dados recolhidos no experimento, os 
resistores são componentes ôhmicos e que o comportamento da intensidade 
da corrente é proporcional ao da tensão, ou seja, quanto mais aumentava a 
tensão, consequentemente aumentava a corrente. Os valores encontrados na 
equação e os dados de corrente e tensão fornecidos pelo fabricante são 
condizentes. 
 
7. REFERÊNCIAS 
[1] GUSSOW, Milton. Eletricidade Básica. 2ª ed. Porto Alegre: Bookman, 
2009. 
 
[2] Associação de resistores – UNIP. Disponível em: 
http://adm.online.unip.br/img_ead_dp/20176.PDF, acessado em 1º out 2016.