31. Relatório Corrente Elétrica

Prévia do material em texto

1 
Corrente Elétrica – Comportamento através de resistores 
 
Resumo. O presente relatório tem por objetivo apresentar e debater os resultados de análise do 
comportamento da corrente elétrica ao passar por dispositivos elétricos passivos resistores 
paralelos e em série utilizando instrumentos de medições no ambiente do Virtual Physics . 
 
Palavras chave: (Corrente elétrica, resistores, tensão, laboratório virtual de física) 
 
 
Introdução 
 
Com o avanço da física elétrica, hoje dominamos 
o uso da corrente elétrica. Transformando um 
conceito abstrato em uns usos materiais que geram 
energia para diversos usos em nossa sociedade 
moderna. Esse conceito que falamos é deslocamento 
de cargas de partículas eletricamente carregadas para 
uma determinada direção e em um sentido, este 
deslocamento é o que chamamos corrente elétrica. 
A corrente elétrica é causada por uma diferença 
de potencial elétrico dentro de um circuito. Com a 
visualização de experimentos, podemos observar 
com maior facilidade os principais conceitos da 
física trabalhados em salas de aula e métodos 
acadêmicos. Em nosso estudo, pode-se observar a 
aplicação prática, de maneira simples de como 
resistor é utilizado para aumentar o tempo de carga e 
descarga do capacitor. 
 O Virtual Physics é um software que nos 
permite a realização de simulações mecânicas 
realistas de experimentos que poderiam ser feitas em 
um ambiente real para estudo de física. Em física, é 
de senso comum que compreender o que está sendo 
estudado é capacidade de resolver um problema 
prático. É nesse contexto que a experiência em 
ambiente virtual pode nos ajudar. 
Através da ajuda dos aparelhos de medição, um 
multímetro medindo a voltagem e um osciloscópio 
ligado ao capacitor e, por fim, um cronometro. pode-
se chegar a produção de gráficos e interpretação de 
dados para compreender mais facilmente os 
conceitos básicos do funcionamento de um resistor 
simples e resistor em série, de extrema importância 
a base de toda tecnologia e engenharia 
eletroeletrônica. 
Procedimento Experimental 
 
Resistores são componentes de circuitos elétricos 
que possuem a função de limitar os valores da 
corrente elétrica de acordo com necessidades 
específicas. No mercado da eletroeletrônica existe 
um código de cores que define o valor da resistência 
do resistor a partir de valores atribuídos a cores 
específicas. 
Em quase todo tipo de dispositivo eletrônico hoje 
em dia encontramos o uso de Resistores. 
 Em nosso experimento, será mostrado na análise 
e resultados os diferentes resistores e como operam 
em sua capacidade através da alteração de corrente 
no circuito. 
Análise e Resultados 
 
 
Na primeira etapa do experimento temos três 
circuitos montados no protoboard (matriz de 
contatos), um resistor simples, três resistores em 
série e um circuito misto. Dessa forma, foi possível 
medir a intensidade de corrente elétrica em 
diferentes pontos do circuito simples, e em seguida 
medir a corrente elétrica em diferentes pontos dos 
outros tipos de circuito. 
 
 
Figura1: Resistor simples 
 
A primeira é medição é feita em um resistor 
simples, com uma alimentação de 20V. 
 
Tabela1: Corrente em resistor simples 
Resistor Corrente de 
entrada 
Corrente de 
saída 
100 0,200 0,200 
 
 
Como vimos na tabela 1, nem sempre o uso de 1 
resistor é satisfatório para encontrar a resistência que 
precisamos, mas podemos fazer uma combinação de 
resistores para obter um valor equivalente ao 
necessário. Essa combinação é denominada de 
associação de resistores. 
 
 2 
 
Figura 2: Resistores em série 
 
A associação de resistores pode ser feita em série 
e em paralelo. 
No segundo experimento, mediu-se corrente de 
entrada e saída de cada resistor em série. 
 
Tabela 2: Resistores em série 
 Corrente de 
entrada 
Corrente de 
saída 
Resistor 
150 ohms 
0,028 0,028 
Resistor 
180 ohms 
0,028 0,028 
Resistor 
100 ohms 
0,028 0,028 
 
Conclui-se então que no circuito com resistores 
ligados em série, a corrente que passa sob cada 
resistor é a mesma. Ela dependerá da resistência 
total do circuito (no caso, a soma d e três 
resistências em série) e da voltagem fornecida, 
mas, em todos os casos, a corrente “antes” ou 
“depois” de dado resistor é sempre a mesma para 
circuitos DC. 
 
 
 
 Figura 3: Resistores em paralelo. 
 
 
A terceira medição utilizou-se de resistores 
alinhados de maneira paralela. 
 
 
Tabela 3: Resistores em paralelo 
 Corrente de 
entrada 
Corrente 
de saída 
1 k 0,020 0,020 
200  0,099 0,099 
500  0,040 0,040 
 
Na associação em série todos os resistores são 
percorridos pela mesma corrente elétrica. Os 
resistores são ligados um em seguida do outro, 
existindo apenas um caminho para a corrente 
elétrica. A corrente elétrica que atravessa o circuito 
enfrenta a resistência do primeiro dispositivo 
resistivo, a resistência do segundo, a do terceiro, e 
assim por diante, de modo que a resistência total do 
circuito à corrente é a soma das resistências 
individuais que existem ao longo do circuito. 
Assim, podemos dizer que a resistência 
equivalente a uma associação em série de resistores 
é igual à soma das resistências dos resistores 
associados. 
Conclusão 
Podemos fazer uma simples analogia da corrente 
elétrica com a hidráulica. No caso do circuito estar 
ligado em paralelo, a analogia é com uma bomba 
ligada a vários canos em paralelo, dando a todos 
a mesma impulsão e ao mesmo tempo. 
Logicamente a corrente será uma em cada cano, 
e seus valores serão dados pela maior ou menor 
dificuldade em passar por aquele cano. Assim, o que 
é igual para cada cano é a força propulsora. 
No circuito em paralelo, a bomba é a bate 
ria ou fonte, e os canos em paralelo são os 
resistores. Obviamente cada resistor terá sua própria 
corrente. 
O Sentido Real (ou eletrônica) ocorre nos 
condutores sólidos, é o movimento dos elétrons e 
acontece do polo negativo para o polo positivo. 
Sentido convencional é o sentido da corrente elétrica 
que corresponde ao sentido do campo elétrico no 
interior do condutor, que vai do polo positivo para o 
negativo. 
Após realizado o experimento, pode-se compre-
ender que a corrente que sai do resistor não se dife-
rencia da corrente que entra no resistor. A presença 
de um resistor altera a corrente elétrica de forma glo-
bal e não local. 
Na aplicação prática, faz-se necessário o cálculo 
e testes para o engenheiro saber qual melhor forma 
de disposição dos resistores ao longo do circuito para 
pleno funcionamento do aparelho trabalhado. 
 
 
 
 
Referências 
 
 
 [1] YOUNG, H. D e FREEDMAN, R. A.; Sears e 
Zemansky; Física III - Eletromagnetismo. São Paulo - 
12ª ed.: Pearson, 2008. 
 [2] Morimoto, Carlos E. – Guia do Hardware – 
Capacitor (ou condensador) em: < 
http://www.hardware.com.br/termos/capacitor-ou-
condensador> 
 3 
[3] site: 
<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetism
o/Eletrodinamica/corrente.php>