Relatório de Física II

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Universidade Anhembi Morumbi
Curso de Engenharia Civil
Laboratório da Disciplina Física Aplicada à Engenharia
Laboratório n°2 – Circuito Série e Paralelo,
Associação de Resistores e Leis de Kirchhoff
Prof. Landulfo Silveira Jr.
Carolina Rodrigues – RA: 20679514
Daniel da Silva Bezerra – RA: 20770572
Elaine Miranda – RA: 20898966
Igor Amendoeira – RA: 20766852
Marcel Cavalleri – RA: 20432521
Nayane Rodrigues – RA: 20872854
Nayara Monteiro – RA: 20777887
Rafael Silva Soares – RA: 20881921
SÃO PAULO
2017
Objetivo
Analisar, de forma prática, circuitos em série, paralelos e mistos, aplicando as Leis de Kirchhoff e a associações de resistores para a realização de comparações entre os valores teóricos e reais. 
Introdução Teórica 
As experiências realizadas em laboratório são interligadas, uma vez que a associação de resistores é necessária para explicar as leis de Kirchhoff. 
Em circuitos elétricos, a associação de resistores se faz presente quando é necessário atingir uma determinada resistência que seja maior àquelas existentes no mercado. Para isso, associação em série, em paralelo e mista, são utilizadas na obtenção de maiores resistências. 
Na associação em série, os resistores são ligados em sequência, de maneira que sejam percorridos por uma mesma corrente elétrica. A diferença de potencial (ddp) divide-se entre os resistores, proporcionalmente, de modo que a soma das ddps em cada resistor seja a diferença de potencial total. 
Nesse tipo de associação, a resistência equivalente será a somatória de todos os resistores. 
A associação em paralelo é organizada posicionando os resistores um ao lado do outro, permitindo que todos os resistores sejam submetidos a uma mesma diferença de potencial. No entanto, a corrente elétrica que os atravessa é dividida, fazendo com que a corrente total seja a soma da corrente em cada resistor. 
 
Nesse tipo de associação, a resistência equivalente será dada por: 
A associação mista traz ambas propriedades das associações citadas acima, que serão aplicadas de forma separada no intuito de determinar a resistência equivalente.
Em circuitos associados em série ou em paralelo, as Leis de Kirchhoff são empregadas, geralmente, quando estes possuem mais de uma fonte de tensão, considerados, assim, complexos. A primeira lei de Kirchhoff baseia-se no princípio de conservação de cargas: o potencial elétrico retornará ao seu valor inicial ao final do percurso, assim como a corrente elétrica que possuirá o mesmo valor da somatória na entrada e na saída dos nós. 
A segunda lei fundamenta-se no somatório de tensões, visto que esta deve ser nula se somado a tensão inicial e as demais em cada resistor. 
Materiais Utilizados
Fonte de Tensão;
Multímetro;
Resistores;
Cabos;
Procedimento Experimental
O experimento consistiu na montagem de circuitos simples, sendo o primeiro uma associação em série de resistores. 
Primeiro circuito
Após a montagem, utilizando o multímetro, verificamos a resistência equivalente dos resistores, para assim comparar com valores obtidos nos cálculos. 
O segundo circuito montado era uma associação em paralelo, na qual identificamos a resistência equivalente, que seria contraposta com valores calculados. 
Segundo circuito
Aplicando uma tensão de 12 volts, em ambos os circuitos, medimos no primeiro a corrente elétrica que o atravessa e a tensão em cada resistor. No segundo circuito, verificamos a corrente total e a corrente que passa em cada um dos resistores. Os valores medidos seriam, posteriormente, comparados com os valores calculados.
Por fim, um circuito misto foi montado, e neste medimos a resistência equivalente, e então comparamos com nossos dados calculados. 
Resultados e Análise de Dados
Durante o experimento, os seguintes dados e análises foram obtidos:
Circuito em série
	Resistência Equivalente
	Valor Medido
	Valor Calculado
	23,2 KΩ
	23,68 KΩ
Circuito em Paralelo 
	Resistência Equivalente
	Valor Medido
	Valor Calculado
	393 Ω
	397,45 Ω
Leis das Tensões de Kirchhoff 
	Corrente Elétrica
	Valor Medido
	Valor Calculado
	0,511 mA
	0,506 mA
	Voltagem dos Resistores 
	 
	Valor Medido
	Valor Calculado
	VR1
	0,51 V
	0,506 V
	VR2
	11,25 V
	11,132 V
	VR3
	0,35 V
	0,344 V
	V
	12,11 V
	11,982 V
Lei das Correntes de Kirchhoff
	Corrente Elétrica 
	 
	Valor Medido 
	Valor Calculado
	IR1
	12,2 mA
	12 mA
	IR2
	0,55 mA
	0,54 mA
	IR3
	17,71 mA
	17,64 mA
	I
	30,7 mA
	30,19 mA
Circuito Misto 
	Resistência Equivalente
	Valor Medido
	Valor Calculado
	2620 Ω
	2659,61 Ω
Conclusão 
As experiências com as Leis de Kirchhoff para correntes e tensões mostra que ambas são úteis para o dimensionamento correto de um sistema elétrico, visto que ela separa o circuito em malhas simples, que facilitam a visualização e os cálculos das tensões e correntes. Mesmo havendo uma pequena diferença entre os valores medidos e calculados, esta não é significativa a ponto de invalidar os experimentos.