Resistores Lineares e não lineares

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
INSTITUTO DE CIENCIAS EXATAS
DEPARTAMENTO DE FISICA
Relatório 1 – Resistores Lineares e não Lineares
MANAUS – AM
Abril – 2018
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
INSTITUTO DE CIENCIAS EXATAS
DEPARTAMENTO DE FISICA
Relatório 1 – Resistores Lineares e não Lineares
Alunas: Laíza Caroline Lobo de Souza
Maria Antonia Batista Trindade
Relatório solicitado pelo professor Claudio para obtenção de nota parcial pela disciplina de Física B. 
MANAUS – AM
Abril – 2018
INTRODUÇÃO
Este documento apresenta relatos de uma atividade experimental verificada no laboratório de Eletricidade e Magnetismo da Universidade Federal do Amazonas, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Física, com a orientação de um roteiro que tem como titulo Resistores Lineares e não Lineares. A formulação básica do relatório permitiu entender a importância de possuir o conhecimento da análise dos conceitos iniciais de eletrostática e a relação entre a tensão (V) e corrente (i) em elementos resistivos. Através deste experimento, foi perceptível a importância da operação correta dos equipamentos de medição, como o amperímetro (que mede a intensidade da corrente elétrica), sendo possível gerar resultados mais consistentes e próximos do ideal. Em vista disto, este relatório tem como objetivo traçar e analisar a curva de tensão como função da corrente, V = f(i), de três elementos resistivos, como a lâmpada, o diodo e o resistor. 
TEORIA 
	Resistores são componentes que tem por finalidade oferecer uma oposição a passagem de corrente elétrica por meio de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência elétrica, que possui como unidade fundamental o Ohm, onde encontramos como múltiplos mais usuais: 
–Kilo-ohm (1 Kohm=10^3 ohm)
-mega-ohm ( 1 Mohm= 10^6 ohm).
São classificados em dois tipos: fixos e variáveis. Os resistores fixos são aqueles cujo valor da resistência não pode ser alterado, enquanto as variáveis têm a sua resistência modificada dentro de uma faixa de valores e por meio de um curso móvel. 
Os elementos resistivos lineares ou ôhmicos são aqueles para os quais é valida a Lei de Ohm, ou seja, a função potencial elétrico (também denominada de tensão) V = f(i) é linear, o que não se verifica com elementos resistivos não lineares, que possuem resistência aparente (Ra = V/i) e uma resistência diferencial (Rd = dV/di) que variam com a corrente. Esse comportamento não linear pode depender de diversos fatores, tais como: temperatura (filamento de lâmpadas), iluminação (LDR), tensão (VDR), etc. 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
MATERIAIS E METODOS 
Foram utilizados neste experimento os seguintes materiais: 
1 resistor
1 lâmpada incandescente
1 diodo
1 fonte de CC variável
1 amperimetro
1 protoboard
Montamos um circuito em serie colocando inicialmente o resistor. Usamos as saídas + e – da fonte. Ligamos os instrumentos nas escalas mais baixas e só depois procuramos a escala apropriada. Iniciamos com o valor de 1,0V, variamos a tensão de entrada ate 6,0V, anotamos os valores correspondentes de corrente i. Utilizamos a escala de 200mA. Desligamos a fonte e trocamos o resistor pela lâmpada. Iniciamos com o valor de 0,5V, variamos a tensão ate 3,0V, anotamos os valores correspondentes de corrente i. Utilizamos a escala de 200mA. Desligamos a fonte e trocamos a lâmpada pelo diodo. Iniciamos com a tensão de entrada de 0,5V, variamos a tensão de 0,1V ate 1,0V, anotamos os valores correspondentes de corrente i. Utilizamos a escala de 10A. 
RESULTADOS 
	Foram construídas tabelas com os valores de tensão e corrente para cada um dos elementos resistivos. 
	RESISTOR
	TENSÃO (V)
	CORRENTE (A)
	1,0
	0,01
	2,0
	0,02
	3,0
	0,03
	4,0
	0,04
	5,0
	0,05
	6,0
	0,06
	LAMPADA
	TENSÃO (V)
	CORRENTE (A)
	0,5
	0,10
	1,0
	0,14
	1,5
	0,17
	2,0
	0,20
	2,5
	0,23
	3,0
	0,25
	DIODO
	TENSÃO (V)
	CORRENTE (A)
	0,5
	1,44
	0,6
	2,49
	0,7
	2,88
	0,8
	3,78
	0,9
	4,46
	1,0
	5,1
	Foram feitos gráficos para cada um dos elementos resistivos. 
Figura 1: representação gráfica da curva do resistor.
Figura 2: representação gráfica da curva da lâmpada.
Figura 3: representação gráfica da curva do diodo.
	Foi determinada a resistência aparente (Ra = V/i) e uma resistência diferencial (Rd = dV/di) para cada três pontos equidistantes da curva em cada gráfico. 
- Resistencia aparente no resistor
P1 = (2,0V e 0,02 A) R1 = (2,0(V)/(0,02(A)) = 100 ohm
P2 = (3,0 V e 0,03 A) R2 = (3,0(V)/(0,03(A)) = 100 ohm 
P3 = (4,0 V e 0,04 A) R3 = (4,0 (V)/(0,04(A)) = 100 ohm 
- Resistência aparente na lâmpada 
P1 = (1,0 V e 0,14 A) R1 = (1,0 (V))/(0,14(A)) = 7,1428 ohm
P2 = (1,5 V e 0,17 A) R2 = (1,5 (V))/(0,17(A)) = 8,8235 ohm
P3 = (2,0V e 0,20 A) R3 = (2,0 (V))/(0,20(A)) = 10 ohm
- Resistência aparente no diodo 
P1 = (0,7 V e 2,88 A) R1 = (0,7 (V))/(2,88(A)) = 0,2430 ohm
P2 = (0,8 V e 3,78 A) R2 = (0,8 (V))/(3,78(A)) = 0,2116 ohm
P3 = (0,9 V e 4,46 A) R2 = (0,9 (V))/(4,46(A)) = 0,2017 ohm
CONCLUSÃO
	A partir da composição dos gráficos dos três elementos resistivos em análise (diodo, lâmpada e resistor), percebeu-se que o gráfico do resistor segue uma linearidade constante, formando uma reta e, por consequência, sendo possível classificá-lo como resistor ôhmico ou linear. À medida que se aumenta a tensão aplicada no elemento em estudo, proporcionalmente também aumenta a corrente elétrica aplicada no mesmo. Já os outros objetos resistivos não seguiram uma ordem linear e, portanto são classificados como resistores não-ohmicos ou não-lineares. Percebe-se este comportamento também através do calculo da resistência aparente para três pontos equidistantes em cada gráfico, pois no resistor os valores de resistência obtidos são similares, enquanto nos outros dois equipamentos a resistência varia razoavelmente na lâmpada e no diodo. Em vista disto, é possível concluir que a resistência é uma grandeza física que dificulta a passagem de corrente ao longo de um circuito. Por isso devemos analisar que existem diversos elementos resistivos adaptados a diversas condições, que possuem diversas características ou não. 
	
REFERENCIA 
CAPUANO, F.G; MARINO, M.A.M. Laboratorio de Eletricidade e Eletronica. 21 edição. Editora São Paulo: Erica, 2005. 
HALLIDAY, D.; and RESNICK, R. Física 4a ed., volume 4. Livros Técnicos e científicos, Rio de Janeiro, 1983. 
MARTINS, N. introdução à teoria da eletricidade e do magnetismo. 2a ed. Edgard Blucher, São Paulo, 1975.