A lei de Ohm, painel projetável.

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO 
CENTRO DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS 
DEPARTAMENTO DE FÍSICA 
CURSO – FÍSICA LICENCIATURA 
DISCIPLINA -EXPERIMENTO EM ELETRICIDADE E MAGNETISMO 
 
 
 
 
 
 
A lei de Ohm, painel projetável. 
 
Ricardo Barbosa do Vale 
 Prof.: Renato Rodrigues 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Luís 
2017 
 
 
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Sumário 
1.INTRODUÇÃO ......................................................................................................................................... 2 
2.FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA .............................................................................................................. 3 
3.FUNDAMENTAÇÃO EXPERIMENTAL .................................................................................................. 5 
5.RESULTADOS E DISCURSSÃO ........................................................................................................... 6 
5.CONCLUSÃO .......................................................................................................................................... 9 
6.REFEFÊNCIAS......................................................................................................................................10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1.INTRODUÇÃO 
Neste experimento, buscou-se comprovar a Lei de Ohm, que relaciona a corrente que passa por u m 
resistor e a tensão aplicada pelo mesmo, isto é, quanto maior for à dificuldade que o resistor oferece a 
passagem de corrente, maior será a tensão aplicada para estabelecer um valor de corrente, sendo esta 
lei amplamente utilizada em circuitos elétricos e eletrônicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2.FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
2.1.- A Lei de Ohm 
A Lei de Ohm, assim designada em homenagem ao seu formulador, o físico alemão Georg Simon Ohm (1789-
1854), afirma que, para um condutor mantido à temperatura constante, a razão entre a tensão entre dois pontos 
e a corrente elétrica é constante. Essa constante é denominada de resistência elétrica. 
Quando essa lei é respeitada por um determinado condutor mantido à temperatura constante, este denomina-
se condutor ôhmico. A resistência de um dispositivo condutor é dada pela equação: 
 
R =
V
I
 (1) 
ou 
V = R ∙ I (2) 
Onde: 
𝑉 é a diferença de potencial elétrico (ou tensão, ou d.d.p.) medida em volt (V); 
𝐼 é a intensidade da corrente elétrica medida em ampère (A) e 
𝑅 é a resistência elétrica medida em ohm (Ω). 
Essa expressão não depende da natureza de tal condutor: ela é válida para todos os condutores. Para um 
dispositivo condutor que obedeça à lei de Ohm, a diferença de potencial aplicada é proporcional à corrente 
elétrica, isto é, a resistência é independente da diferença de potencial e da corrente. Um dispositivo muito utilizado 
em aparelhos eletrônicos, como rádios, televisores e amplificadores, que obedece à essa lei é o resistor, cuja 
função é controlar a intensidade de corrente elétrica que passa pelo aparelho. 
Entretanto, para alguns materiais, por exemplo os semicondutores, a resistência elétrica não é constante, mesmo 
que a temperatura seja, ela depende da diferença de potencial 𝑉.Estes são denominados condutores não 
ôhmicos. Um exemplo de componente eletrônico que não obedece à lei de Ohm é o diodo. 
2.2.- Interpretação da resistência elétrica 
A resistência elétrica pode ser entendida como a dificuldade de se estabelecer uma corrente elétrica num 
determinado condutor. Por exemplo, um fio de nicromo precisa ser submetido à uma diferença de potencial 
elétrico de 300 V para que seja estabelecida uma corrente de 1 A, enquanto um fio de tungstênio precisa 
ser submetido à apenas 15 V para que nele se estabeleça a mesma corrente. Isto significa que a 
resistência elétrica do nicromo é maior do que a do tungstênio: 
 
𝑅𝑛𝑖𝑐𝑟𝑜𝑚𝑜 =
300 V
1 A
= 300 Ω (3) 
 
𝑅𝑡𝑢𝑛𝑔𝑠𝑡𝑒𝑛𝑖𝑜 =
15 V
1 5 A
= 15 Ω (3) 
2.3.- Determinação da Resistência 
A resistência elétrica de um condutor homogêneo, e de seção transversal 𝑨 constante, é proporcional ao seu 
comprimento 𝒍 , inversamente proporcional à sua área transversal e depende da temperatura e do material de 
que é feito o condutor: 
𝑹 =
𝝆𝒍
𝑨
 (4) 
 
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A grandeza 𝝆 chama-se resistividade elétrica e é característica do material e da temperatura. Sua unidade de 
medida é o ohm-metro ( 𝛀𝒎). Ela é inversamente proporcional condutividade elétrica 𝝆 =
𝟏
𝝈⁄ . 
 
2.4.- Formulação microscópica 
Em um condutor metálico isolado, os elétrons estão num estado de movimento aleatório, não apresentando 
deslocamento preferencial, em média, em nenhuma direção. Se este condutor tem seus terminais ligados aos de 
uma bateria, um campo elétrico 𝑬 é criado em todos os pontos no interior do condutor e atua sobre os elétrons 
de forma a produzir um movimento de arrasto, que é a corrente elétrica 𝐉 . Em condutores ôhmicos, o 
vetor densidade de corrente elétrica , cujo módulo é igual à corrente elétrica dividida pela área de seção 
transversal, 
𝑰
𝑨
 (quando a corrente é uniformemente distribuída pelo condutor), é proporcional ao campo 
elétrico 𝑬 . O fator de proporcionalidade entre a densidade de corrente e o campo elétrico é a condutividade 
elétrica 𝝈 : 
𝐽 = 𝜎 ∙ 𝐸 (5) 
 
 Esta é a relação microscópica equivalente à relação macroscópica 𝐕 = 𝐑 ∙ 𝐈 . Pode-se dizer também que um 
material condutor obedece à lei de Ohm se a condutividade 𝝈 for independente de 𝑬 e de 𝐉 .A unidade de 
medida da condutividade é o siemens por metro (S/m). Materiais que conduzem melhor a corrente elétrica são 
aqueles que possuem os valores mais altos de 𝝈 . A prata, o cobre e o alumínio, por exemplo, são bons 
condutores, enquanto a mica e o vidro são maus condutores 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3.FUNDAMENTAÇÃO EXPERIMENTAL 
Os materiais necessários são os abaixo discriminados: 
▪ 01 painel para associações; 
▪ 01 fonte de alimentação CC; 
▪ 04 conexões de fio de 50 cm com pinos banana; 
▪ 03 soquetes com pinos banana; 
▪ 01 cabo de força; 
▪ 01 amperímetro ( multímetro com fundo de escala de 10 A CC); 
 
 
FIGURA 1. AMPERÍMETRO 
 
FIGURA 2. FONTE DE ALIMENTAÇÃO CC 
 
FIGURA 3. SOQUETES COM PINOS BANANA 
 
 
 
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5.RESULTADOS E DISCURSSÃO 
Montamos o circuito envolvendo o resistor 𝑹𝟏, mantendo a chave auxiliar desligada e observando a polaridade 
do amperímetro, como mostra a figura : 
 
 
FIGURA 4. CIRCUITO MONTADO, REFERENTE AO AMPERÍMETRO 
 
5.1.- Classificamos a associação em série, entre a chave ligada-deligada, entre o resistor e o amperímetro. 
5.2- Consideramos apenas o resistor 𝑹𝟏, compreendido entre os pontos 1 e 5 do painel. Ligamos a chave 
auxiliar e observamos e anotamos que não estava passando corrente. 
5.3.- Observamos que não mudou o sinal da corrente. 
5.4.- A resistênciaimpede que o amperímetro de ponteiro consiga medir a tensão existente. 
 
 
 
FIGURA 5. CIRCUITO MONTADO, COM AMPERÍMETRODE P0ONTEIRO 
5.5.- Está relacionado com a Primeira Lei de Ohm, pois a resistência é muito grande. 
5.6.- Construção das tabelas. 
 
 
 
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Tabela 1. 
Tensão aplicada entre os 
pontos 1 e 5 em Volt(V) 
Intensidade da corrente 
em ampère (A) 𝑅 =
𝑉1,5
𝐼
 
1 V 𝟎, 𝟎𝟎 𝐀 𝟎, 𝟎𝟎 𝛀 
2 V 𝟎, 𝟎𝟏 𝐀 𝟐𝟎𝟎, 𝟎𝟎 𝛀 
3 V 𝟎, 𝟎𝟐 𝐀 𝟏𝟓𝟎, 𝟎𝟎 𝛀 
4 V 𝟎, 𝟎𝟑 𝐀 𝟏𝟑𝟑, 𝟑𝟑𝟑 𝛀 
5 V 𝟎, 𝟎𝟒 𝐀 𝟏𝟐𝟓, 𝟎𝟎 𝛀 
 
Tabela 2. 
Tensão aplicada entre os 
pontos 1 e 5 em Volt (V) 
Intensidade da corrente em 
ampère (A) 
𝑹 =
𝑽𝟏,𝟓
𝑰
 
𝟏 𝐕 0 A 𝑖𝑛𝑓𝑖𝑛𝑖𝑡𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎(Ω) 
𝟏, 𝟓 𝐕 0,01 A 150 Ω 
𝟐 𝐕 0,015A 133.333 Ω 
𝟐, 𝟓 𝐕 0,02 A 125 Ω 
 
 
5.7.- Procedemos conforme o item anterior. E com os dados da Tabela 1, conseguimos fazer o Gráfico 
𝑽 versus 𝑰 referente ao resistor. 
 
GRÁFICO 1. TENSÃO VERSUS CORRENTE. 
0
1
2
3
4
5
6
0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05
Te
ns
ã
o
 (
V
)
Corrente (A)
 
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GRÁFICO 2. ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DA RESISTÊNCIA 
 
 
5.7.1- A figura é na verdade uma reta inclinada, no plano. Esta reta representa o resultado da resistência. 
5.7.2 - Observamos os quocientes obtido na última coluna da Tabela 1, e relacionamos a grandeza tensão 
aplicada com a intensidade de corrente circulante resultou em : 
Tabela 3. Resultados dos resistores. 
 Resistência (𝛀) 
𝑹𝟏 0,00 
𝑹𝟐 200 
𝑹𝟑 150 
𝑹𝟒 133,333 
𝑹𝟓 125 
 
5.8.-A resistência elérica ôhmica 
5.9.- A declividade do gráfico está relacionado a resistência diminuindo de acordo a razão da tensão e 
intensidade de corrente. 
5.10.-A relação é que a o resistor 𝑅1 por ter uma resistência muito alta, não têm como passar corrente. 
 
 
 
0
50
100
150
200
250
0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05
V
o
lt
 (
V
)
Corrente (A)
Resistência (Ω)
Volt (V)
Resistência
 
 
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5.CONCLUSÃO 
Constatamos que os valores coletados são aplicados a Lei de Ohm, ou seja, o resistor é uma constante 
determinada pela razão da Tensão em Volt pela corrente em Ampère.Com a realização dos experimentos 
aplicando a Lei de Ohm, foi possível, também, aprimorar conhecimentos da disciplina, além de adquirir novas 
habilidades e competências, e assim, contribuir significativamente com o desempenho acadêmico sobre o 
conteúdo na prática, e não apenas na teoria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6.REFEFÊNCIAS 
1. Cavalcante, Kleber G. «Lei de Joule». Terra. Mundo Educação. Consultado em 11 de outubro de 2013 
2. Vaz Guedes, Manuel. «A Lei de Joule» (PDF). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia da 
Universidade do Porto. Consultado em 11 de outubro de 2013 
3. Roldan, J. «Efeito Joule». Eletricidade Eletrônica. Lisboa: Plátano Editora 
4. Matias, J.V.C. Tecnologias de Eletricidade. 10° Ano. Lisboa: Didática Editora