Medidas com multímetro

Prévia do material em texto

Sumario
Resumo------------------------------------------------------------------- 3
Objetivo------------------------------------------------------------------- 3
Introdução---------------------------------------------------------------- 3
Procedimentos experimentais--------------------------------------- 3
Resultados e discussões---------------------------------------------- 5
Conclusão----------------------------------------------------------------- 8
Bibliografia-----------------------------------------------------------------8
Resumo
Será apresentado neste relatório, instruções de como manusear um multímetro, aplicação da lei de Ohm e os resultados obtidos das medições realizada por este instrumento.
Palavras chaves: Multímetro, seletor de escalas, medição de resistência, medição de corrente.
Objetivo
Aprender a realizar medidas com o multímetro.
Introdução
A importância da instrumentação poderia ser resumida em uma frase: “A medição é à base do processo experimental” (Balbinot, 2006). O multímetro é um dos instrumentos mais utilizado entre os profissionais da área de eletrônica e eletrotécnica. Este instrumento engloba pelo menos três medidores de grandezas elétricas: voltímetro, Amperímetro e Ohmímetro. A correta medição e observação dos valores das variáveis elétricas é de suma importância para evitar danos nos equipamentos e perdas materiais, assim como risco às pessoas. Vejamos a seguir como medir grandezas elétricas usando um multímetro, conhecendo suas escalas e como aplicá-las.
Materiais utilizados
Fonte de tensão, Multímetro, resistor de carbono e resistor de cerâmica.
Procedimentos experimentais
Ajuste do seletor de escalas
O ajuste do seletor de escalas serve para selecionar qual grandeza será medida, além de poder escolher o fundo de escala (máxima amplitude) que melhor se adapta à cada medida. Sempre escolher a escala que possibilite um maior número de algarismos significativos. Quando não se sabe o valor a ser medido, por segurança ajusta-se o instrumento para a maior escala e em seguida vai reduzindo até chegar na escala ideal. A seguir exemplos de alguns valores e qual a escala deve ser ajustada para essa medição:
U= 200mV => ajuste do seletor para 2V
I= 19mA => => ajuste do seletor para 20mA
R= 2kΩ => => ajuste do seletor para 20kΩ
Medição de resistência:
Para ser realizado a medição de cada resistor, primeiro coloca-se o cabo vermelho na entrada vΩ e o cabo preto na entrada COM do multímetro, em seguida liga cada extremidade dos cabos em cada extremidade da resistência, observa o valor medido no display do multímetro e faz a coleta dos dados. Para essa primeira medição foi usado o resistor de carbono com 4 faixas de cor especificando 6,9kΩ, conforme tabela de cores na figura 1. O mesmo procedimento para a resistência de cerâmica, sendo que está o valor especificado de 6,8kΩ já tinha a informação no corpo da resistência. Após a coleta de dados fazer o comparativo com do valor encontrado com o especificado.
Foto 1 – Tabela de cores para resistores
Fonte: Mundo da elétrica.
Medição de Corrente e verificação de erros induzidos no Amperímetro
Para medição da corrente deve-se fazer o seguinte procedimento:
Plugar o cabo preto no terminal COM do multímetro e o vermelho no terminal mA. Em seguida, plugue o cabo vermelho que sai do multímetro no positivo da fonte, ligue o cabo preto em uma das extremidades do resistor e a outra extremidade, com o auxílio de mais um cabo preto, ao negativo da fonte. Com o multímetro ainda desligado ajusta-se a escala para 20mA em seguida ligue o aparelho e faça a medição, observe o valor medido no multímetro e faça a coleta dos dados. Repita esta mesma operação sendo que agora com o multímetro ajustado para a escala de 200mA
Resultados e discussão 
Ajuste do seletor de escalas
Para que possamos escolher corretamente a que vamos utilizar, optamos sempre pela escala de valor que for mais próximo e acima do valor esperado na medição, para evitar danos ao multímetro. Em caso de dúvida com relação ao valor da tensão que será medida, devemos colocar a chave de seleção no valor mais elevado e depois diminuindo, para aumentar a precisão, até o valor máximo ainda seguro para a medição.
Para uma tensão de 200mV a escala mais apropriada seria a de 200mV, para uma corrente de 19mA a escala mais apropriada seria a de 20mA e para uma resistência de 2KΩ a escala de 2KΩ.
Medição de resistência
Para medirmos a resistência nos resistores com a auxílio do multímetro, pusemos os resistores em paralelo com o aparelho (imagem1), e utilizamos a escala de 20KΩ.O critério de escolha para a escala, foi a que apresentou a maior quantidade de números significativos.
 (Imagem1)
Resistor de cerâmica
	Valor da resistência experimental 
	Valor da resistência teórico 
	Erro :(|Valor aproximado - Valor exato|) / Valor exato ] x 100%
	6,81 KΩ
	6,80KΩ
	0.147%
Resistor de carbono
	Valor da resistência experimental 
	Valor da resistência teórico 
	Erro :(|Valor aproximado - Valor exato|) / Valor exato ] x 100%
	6,71KΩ
	6,9KΩ
	2.753%
Os valores obtidos experimentalmente são aceitáveis tendo em vista que o erro (|Valor aproximado - Valor exato|) / Valor exato ] x 100% considerado, que o erro do aparelho é de +/-1 e como mostra a fita dourada do resistor de carbono esse erro é de até 5%.
Medição de corrente
Para encontrarmos o valor da corrente, selecionamos no aparelho uma escala de 2mA, corrente contínua, essa escala foi escolhida pois possibilitou um maior número de algarismos significativos sem que houvesse saturação no medidor.
Para que tenhamos uma corrente ordenada, é preciso aplicar uma tensão como mecanismo de partida para a corrente. Utilizamos para esse experimento uma fonte de 5V e dois resistores, usados um por vez e medimos o valor da corrente para cada um deles. 
Para se obter taxa do fluxo de cargas, os fios do multímetro devem ser colocados de modo que a corrente passe pelo medidor, ou seja, colocamos tanto o resistor como a fonte, em série com o aparelho (imagem2).
 (imagem2)
Utilizando a lei de Ohm para corrente (I=V/R) calculamos o valor teórico e comparamos com o experimental:
Resistor de cerâmica 
	EXPERIMENTAL
	TEÓRICO
	TENSÃO=5V
	TENSÃO=5V
	RESISTÊNCIA=6,81 KΩ
	RESISTÊNCIA= 6,80KΩ
	CORRENTE=7,41x^-4 A
	CORRENTE (I=V/R)= 7,35x10^-4A
	Erro [(valor aproximado – valor exato) / valor exato] x 100%
	0.816%
Resistor de carbono
	EXPERIMENTAL
	TEÓRICO
	TENSÃO=5V
	TENSÃO=5V
	RESISTÊNCIA=6,71KΩ
	RESISTÊNCIA=6,9 KΩ
	CORRENTE= 7,5x10^-4A
	CORRENTE= 7,24x10^-4A
	Erro:(|Valor aproximado - Valor exato|) / Valor exato ] x 100%
	3.591%
 Os valores obtidos foram satisfatórios considerando que o erro foi muito pequeno, ou seja, os valores obtidos foram muito próximos do real. Levando sempre em consideração que o resistor de carbono que tem um erro aceitável de até 5%.
Conclusão
Através dos experimentos realizados, conseguimos alcançar a familiarização com alguns materiais do laboratório, tais como: fonte de tensão, multímetro digital e resistores. 
Foi possível aprender a manusear corretamente alguns dos instrumentos de medidas elétricas que compõem o multímetro, sendo eles o Ohmímetro, Voltímetro e Amperímetro, possibilitando-nos a medição de tensão, resistência e corrente elétrica.
Cuidados no manuseio do multímetro e o uso correto das escalas, são essenciais para aferir resultados precisos e até evitar a queima do equipamento.
Conseguimos também, conhecer o código de cores para resistores e sua importância nas aplicações elétricas, onde aprendemos a descobrir o valor da sua resistência sem o auxílio de nenhum aparelho de medição, através apenas, do código de cores presente em cada resistor e que pode ser decifrável pela Foto 1.
Apesar de desconsiderarmos a possibilidade de erro de leitura ou manuseio do equipamento, consideramos os resultados do experimento como satisfatório, visto que, o resultado foi muito próximodo esperado, uma vez que os valores calculados ficaram dentro da margem de erro. 
Bibliografia
BALBINOT, Alexandre; BRUSAMARELLO, Valner João. Instrumentação e fundamentos de medidas. Rio de Janeiro;
https://www.mundodaeletrica.com.br/codigo-de-cores-de-resistores/ acesso em 04/03/2018.