RELATÓRIO DE ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES

Prévia do material em texto

CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DE SÁ
Adilson Rodrigues Rosa
Cristian Marques Felix
Frederico Fernandes Soares
Mirian Ester
Relatório de Física Experimental III
ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES
Belo Horizonte, Outubro de 2017 
Relatório de Física Experimental III
ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES
Relatório confeccionado na disciplina de Física Experimental III do curso de Engenharia Civil da Universidade Estácio de Sá.
Professora Luiza.
Belo Horizonte, Outubro de 2017 
SUMÁRIO 
41.	RESUMO	�
42.	INTRODUÇÃO TEÓRICA	�
73.	OBJETIVOS	�
74.	MATERIAIS UTILIZADOS	�
75.	PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL	�
86.	RESULTADOS OBTIDOS	�
117.	FOTOS REGISTRADAS DURANTE O EXPERIMENTO	�
128.	CONCLUSÃO:	�
129.	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	�
�
�
RESUMO
Prática nº 7, realizada no laboratório de física, do Centro Universitário Estácio de Sá, para que os alunos conheçam na prática como funciona uma associação de resistores, ilustrar o seu papel num circuito elétrico e também a forma como estes podem ser arranjados dentro do circuito.
INTRODUÇÃO TEÓRICA
Associação de Resistores
Em um circuito é possível organizar conjuntos de resistores interligados, chamada associação de resistores. O comportamento desta associação varia conforme a ligação entre os resistores, sendo seus possíveis tipos: em série, em paralelo e mista. E definimos a resistência elétrica como: 
Onde: R – é a resistência elétrica medida em ohm (Ω) U – é a tensão medida em volt (V) i – é a corrente elétrica medida em ampère (A).
Associação em Série
Associar resistores em série significa ligá-los em um único trajeto, ou seja:
Como existe apenas um caminho para a passagem da corrente elétrica esta é mantida por toda a extensão do circuito. Já a diferença de potencial entre cada resistor irá variar conforme a resistência deste, para que seja obedecida a 1ª Lei de Ohm, assim:
Esta relação também pode ser obtida pela análise do circuito:
Sendo assim a diferença de potencial entre os pontos inicial e final do circuito é igual à:
Analisando esta expressão, já que a tensão total e a intensidade da corrente são mantidas, é possível concluir que a resistência total é:
Ou seja, um modo de se resumir e lembrar-se das propriedades de um circuito em série é:
	Tensão (V)
	se divide
	Intensidade da corrente (I)
	se conserva
	Resistência total (R)
	soma algébrica das resistência em cada resistor.
ASSOCIAÇÃO PARALELA
Significa basicamente dividir a mesma fonte de corrente, de modo que a ddp seja conservada. A intensidade total de corrente do circuito é igual à soma das intensidades medida sobre cada resistor, ou seja, i=i1+ i2+ i3+...
ASSOCIAÇÃO MISTA
Uma associaçao mista consistem em uma combinação, em um mesmo circuito de associações em série e em paralelo. Exemplo:
A corrente e a intensidade da corrente são calculada em cada parte do circuito com base no que se conhece sore circuitos em serie e em paralelo.
OBJETIVOS
Os objetivos deste experimento são:
Medir a resistência equivalente de resistores em série e paralelo;
Analisar circuitos com associação de lâmpadas.
MATERIAIS UTILIZADOS
Fio de níquel-cromo;
Placa de circuitos com lâmpadas;
Multímetro com cabos de prova
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Ligamos as três lâmpadas do circuito e verificamos se uma delas brilhava mais do que as outras. Usamos o multímetro para medir a resistência de cada uma delas.
Para a situação A, ligamos as lâmpadas em série e depois em paralelo. Destacamos a intensidade do brilho e o que sucedia com as demais lâmpadas quando uma era desligada.
Para a situação B, mantivemos a placa de circuito desligada da fonte de tensão e o multímetro na escala de 200 Ω. Medimos a resistência de cada lâmpada e depois a resistência delas associadas em série e em paralelo.
RESULTADOS: 
	Paralelo
	0,5Ω
	Série
	Mista
	0,4Ω
	Paralelo
	0,10Ω
	Série
	0,11Ω
	Mista
	0,10Ω
RESULUÇÃO 
Como se explica a diferença na intensidade do brilho das lâmpadas quando foram ligadas em serie e em paralelo na situação A?
A intensidade luminosa é diferente nos dois tipos de associação. Cada lâmpada individualmente brilha mais na associação em paralelo do que na associação em série, visto que o valor da intensidade da corrente elétrica que atravessa cada uma delas na associação em paralelo é maior. Quanto maior a resistência, menor a intensidade do brilho e vice-versa.
Partindo da equação: V=RI, o que é possível afirmar Sobre R e I nesses circuitos?
Sabemos que o potencial elétrico entre dois pontos de um circuito é igual ao produto do valor da resistência elétrica pela corrente elétrica daquele trecho (V=R.I)
Quando a combinação é feita em série, temos que a corrente I entre os terminais das resistências será a mesma, mas a tensão V sobre o circuito é dividida entre as resistências R, de forma que a tensão total é a soma das tensões em cada resistor.
Já na associação em paralelo temos que a tensão elétrica V entre os terminais das resistências será a mesma, mas a corrente elétrica I que percorre o circuito é dividida entre as resistências R, de forma que a corrente elétrica total é a soma das correntes que passam pelos resistores.
Das três grandezas V, R, e I qual delas mantêm-se comum para os resistores associados? A) Em série. B) Em paralelos?
Em série, temos que a corrente que passa pelos pontos onde estão os resistores, será a mesma em todo o circuito.
Já quando associamos os resistores em paralelo, o valor da resistência é igual para cada resistor (são usadas três lâmpadas iguais), a intensidade da corrente em cada ramo do circuito será a mesma.
Empregando as grandezas V, R, e I dê sua explicação para o fato das três lâmpadas terem brilhos diferentes em cada montagem.
O brilho de uma lâmpada está associado ao produto da tensão elétrica V a que está submetida a corrente I que passa pelo seu filamento. As lâmpadas brilham mais na associação em paralelo do que na associação em série visto que a corrente I que atravessa cada resistor, quando associados em série é igual a V/2R e quando associados em paralelo é igual a V/R. Ou seja, a intensidade da corrente elétrica I em cada lâmpada da associação em série é a metade da intensidade da corrente elétrica em cada lâmpada da associação em paralelo. Quanto maior a potência, menor a resistência e o brilho é maior.
Com os valores anotadas, na situação B, verificas as equações: a) R=R1+R2+R3... (SÉRIE) 
a) SÉRIE
R1=0,5Ω
I=12v
V=R1I, onde V=0,5*12=6A.
R2=28Ω
I=12v
V=R2I, onde V=28*12=336A
R3=0,4 Ω
I=12v
V=R3I, onde V=0,4*12=4,8A. Somando r=r1+r2+r3... R=6+336+4,8=348,60A.
Usando a expressão r=r1+r2+r3... Temos o mesmo resultado abaixo:
R=0,5+28+0,4=28,9, na equação V=RI, tem-se que V=28,9*12=348,60A
B) 1/R=1/R1+1/R2+1/R3... (paralelo)
R1= 10 R2=9 R3=10 I=12v
1/R=1/R1+1/R2+1/R3
1/R= 1/10+1/11+1/10=0,311
Na equação V=RI, tem-se que V=0,311*12=3,73A
FOTOS REGISTRADAS DURANTE O EXPERIMENTO
�
CONCLUSÃO:
O senso comum tem a idéia de que um circuito de tensão constante libera para qualquer tipo de circuito a mesma corrente. Na realidade a tensão liberada depende da necessidade de cada circuito. 
Observpamos que a resistência equivalente da associação em série é sempre maior que qualquer uma das resistências da associação e na ligação em paralelo, a resistência equivalente é sempre menor que qualquer uma das resistências da associação. Nas associações em série a corrente que passa em cada resistor é sempre igual, e a diferença de potencial é menor quanto maior for o valor da resistência. A soma das diferenças de potenciais obtidas em cada resistor é igual a resistência que passa pelo circuito.Nas associações em paralelo, a diferença de potencial é igual em todos os resistores,ea corrente é que varia de resistor para resistor, ela é maior nos resistores de menor valor, a soma da corrente que passa em cada resistor é a corrente que passa no circuito
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
HALIDAY, J; RESNICK, R; WALKER, J. Fundamentos da Física  – Mecânica. Vol.1  – 1996  –LTC  –Rio de Janeiro.
SILVA, D.N. FÍSICA –Série Novo Ensino Médio –2003 –Ed. Artica –São Paulo
http://www.lsi.usp.br/~sonnen/Exp2.pdf, acesso em 24/10/2017.
https://www.passeidireto.com/arquivo/3334240/fisica-experimental-03---exp-1-associacao-de-resistores_final, acesso em 24/10/2017.
http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/ele03.htm, acesso em 24/10/2017.
�PAGE \* MERGEFORMAT�10�