Atividade Prática de Eletricidade nota 100

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA 
BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
DISCIPLINA DE ELETRICIDADE – FUNDAMENTOS DA 
ENGENHARIA 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA DE ELETRICIDADE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ALUNO: ANTÔNIO CARLOS ISIDIO 
 PROFESSOR: FILIPE NEVES SOUZA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UBERLÂNDIA-MG 
2018 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
RESUMO.................................................................................................................................................................1 
1 . INTRODUCÃO................................................................................................................................................1 
1 .1 Fundamentação teórica .................................................................................................................... 2 
1.2 OBJETIVOS ................................................................................................................................................... 2 
1.2.1 Objetivo geral ..................................................................................................................................2 
1.2.2 Objetivos específicos...............................................................................................................................2 
2 METODOLOGIA….............................................................................................................................................3 
2.3 Equações................................................................................................................................4 
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO..............................................................................................5 
4 CONCLUSÃO.........................................................................................................................7 
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
Essa atividade nos trará uma noção para colocar em prática todos os conceitos abordados 
na disciplina de eletricidade, como lei de Ohm, leis de Kirchhoff, divisor de tensão, divisor de 
corrente, funcionamento de resistores, capacitores e indutores e formas de ondas. O 
experimento consiste em obter valores teóricos, experimentais e simulados, comparando os 
valores obtidos, calculando os erros e justificando os resultados. 
 
 Palavra-chave: (Lei de Ohm, Divisor de Tensão, Divisor de Corrente) 
 
Abstract: 
 
This activity will bring us a notion to put into practice all the concepts addressed in the 
discipline of electricity, such as Ohm's law, Kirchhoff's laws, voltage divider, current splitter, resistor 
operation, capacitors and inductors and waveforms. The experiment consists in obtaining theoretical, 
experimental and simulated values, comparing the obtained values, calculating the errors and 
justifying the results. 
 
Keyword: (Ohm's Law, Voltage Divider, Current Splitte
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Neste experimento, serão demonstrados através da análise de circuitos, a lei de ohm, 
leis de Kirchhoff e divisor de corrente e tensão. Estudaremos o funcionamento de resistores, 
capacitores e indutores, assim como suas formas de onda através do osciloscópio. Utilizaremos 
cálculos manuais, simulações utilizando o software MultiSIM Blue, e também montaremos o 
circuito real utilizando o kit Didático Thomas Edson fornecido pela UNINTER. Calculando os 
valores de corrente e tensão que circulam por diferentes circuitos. O trabalho foi dividido em 
cinco experimentos na forma teórica e prática. 
 
1.1 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
 
As leis de ohm, postuladas pelo físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854) em 1827, 
determinam a resistência elétrica dos condutores. Além de definir o conceito de resistência 
elétrica, Georg Ohm demostrou que no condutor a corrente elétrica é diretamente proporcional 
à diferença de potencial aplicada, foi assim que ele postulou a Primeira lei de Ohm. Suas 
experiências com diferentes comprimentos e espessuras de fios elétricos, foram cruciais para 
que postulasse a segunda lei de Ohm nela, a resistência elétrica do condutor, dependendo 
da constituição do material, é proporcional ao seu comprimento, ao mesmo tempo, ela é 
inversamente proporcional à sua área de secção transversal. 
A lei dos nós de Kirchhoff é baseada na lei da conservação da carga. Ela afirma que, em 
um nó, a soma algébrica de todas as correntes que chegam e saem é igual a zero. A lei das 
malhas de Kirchhoff é baseada na lei da conservação da energia e na natureza conservativa dos 
campos eletrostáticos. Ela afirma que as soma algébrica de todas as diferenças de potencial ao 
longo de um percurso fechado de qualquer malha deve ser igual a zero. (YOUNG FREEDMAN 
2014). As teorias de circuitos elétricos e de eletromagnetismo são as duas teorias fundamentais 
sobre as quais todos os campos da engenharia elétrica se baseiam. (ALEXANDER, C.K: 
SADIKU 2013). Um circuito admite um único sentido de corrente com um único valor para 
cada ramo. Conhecidos os sentidos e as intensidades das correntes em todos os ramos de um 
circuito, todas as tensões podem também ser determinadas. (MARKUS, OTAVIO 2011)
 
2 
 
1.2 OBJETIVO 
 
 Essa atividade tem como intuito colocar em prática todos os conceitos abordados na 
disciplina de eletricidade, como lei de Ohm, leis de Kirchhoff, divisor de tensão, divisor de 
corrente, funcionamento de resistores, capacitores, indutores e realizando testes práticos para 
comparar com realizados no programa MultiSim. 
 
1.2.1 OBJETIVO GERAL 
 
Realizar cinco experimentos de forma teórica e prática, utilizando como 
laboratório o kit Thomas Edson e o simulador MultiSIM. 
 
1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
 Analisar o comportamento da corrente e tensão em um circuito em função da variação 
das tensões e resistências e resistências, confrontar os valores medidos no protoboard, 
no simulador MultiSIM e valor teórico, calcular “Eq. (1), o erro entre o valor 
experimentado e o valor calculado justificando o erro. 
 Analisar as formas de onda em um circuito capacitivo e indutivo explicando o 
comportamento das formas de onda de tensão e corrente 
 Calcular a tensão dos nós utilizando o método nodal e as correntes das malhas utilizando 
o método das malhas. 
 
2 METODOLOGIA 
 
Montado no protoboard e simulador MultiSIM, o primeiro experimento conforme fig.1, 
composto por um resistor de 560 ohm e outro resistor de 100k ohm. Medido a corrente que 
circula pelo circuito quando aplicado uma tensão de 5 e 10 volts, ajustadas na fonte variável do 
kit Thomas Edson. Primeiro mediu o resistor de 560 ohm e depois o resistor de 100k ohm, 
observado e anotado na tabela os valores da corrente. Os valores de corrente foram confrontados 
com os valores medidos no protoboard, no simulador MultiSIM e o valor teórico e, no final 
calculado “Eq. (1), o erro entre o valor experimentado e o valor calculado. 
 
3 
 
 LEI DE OHM 
 
 
EXPERIMENTO 01 
Montado no protoboard e simulador MultiSIM, o segundo experimentoconforme Exp:2 
aplicado quatro valores de tensão, 2V,5V,7V e 10V utilizando a fonte variável, realizado as 
medições da queda de tensão sobre cada resistor e anotado na tabela. Os valores foram 
confrontados com os valores medidos no protoboard, no simulador MultiSIM e o valor teórico 
e, no final calculado “Eq. (1), o erro entre o valor experimentado e o valor calculado. 
 
 EXPERIMENTO 02 
 
Montado no protoboard e simulador MultiSIM, o segundo experimento conforme Exp:3 
aplicado quatro valores de tensão, 2V,5V,7V e 10V utilizando a fonte variável, realizado as 
medições de corrente em cada resistor e anotado na tabela. Os valores foram confrontados 
com os valores medidos no protoboard, no simulador MultiSIM e o valor teórico e, no final 
calculado “Eq. (1)”, o erro entre o valor experimentado e o valor calculado. 
 
EXPERIMENTO 03 
 
 
 
 
 
 
4 
 
Montado no simulador MultiSIM, o quarto experimento conforme EXP:4,5 e 6, 
analisado as formas de onda de tensão e corrente do circuito resistivo, capacitivo e do 
circuito indutivo e explicado o comportamento de cada forma de onda. 
 
 EXP:4 EXP:5 EXP:6 
 
 
 
No quinto experimento foram montados no simulador MultiSIM dois circuitos 
conforme as figuras 7 e 8, analisado os dois circuitos e calculado as tensões dos nós na figura 
7 e a corrente das malhas na figura 8. 
 
 
 
2.1 EQUAÇÕES 
 
 
V= R.I I=V/R R= V/I 
 
 
5 
 
EXPERIÊNCIA:1 LEI DE OHM 
 
 
FIG :1 
FIG:1.1 Tensão aplicada de 5VCC em série com resistor de 560 Ohm. 
 
FIG:1.2 Tensão de 5VCC e resistor de 560 Ohm. Corrente 8.93mA. 
 
FIG:1.3 Simulado no Multisim com 5VCC. 
 
 
6 
 
FIG:1.4 Tensão aplicada de 10VCC em série com resistor de 560 Ohm. 
 
FIG:1.5 Tensão de 10VCC e resistor de 560 Ohm. Corrente 18.1mA 
 
 FIG:1.6 Simulado no Multisim com 10VCC. 
FIG:1.7 Tensão aplicada de 5VCC em série com resistor de 100 KΩ
 
7 
 
FIG:1.8 Corrente do circuito de 5VCC em série com resistor de 100 KΩ. Corrente 0.06mA 
FIG:1.9 Simulado no Multisim com 5VCC. 
 
FIG:2Tensão aplicada de 10VCC em série com resistor de 100 KΩ. 
 
FIG:2.1 Corrente do circuito de 10VCC em série com resistor de 100KΩ. Corrente 0.09mA. 
 
 
8 
 
FIG:2.2 Simulado no Multisim com 10VCC e corrente 100µA. 
 TABELA 01: Circuito 
 
 
 
 
V1(V) R1 
I (A) 
A B C D 
Teórica 
calculada 
Simulada no 
Multisim 
Experimental 
utilizando o Kit 
Erro 
Experimental % 
erro 
5 560 Ω 8.928 mA 8.929 mA 8.93 Ma -0,01% 
10 560 Ω 17.85 mA 17.857mA 18.1 mA -0,83% 
5 100 Ω 0.05 mA 50µA 0.06 mA -20% 
10 100 Ω 0.1 mA 100µA 0.09 mA 10% 
 
F) justifique a diferença entre os valores experimentais e teóricos. 
 
A diferença de corrente se dá em função do ajuste do regulador tensão variável não ter a 
mesma precisão dos cálculos teóricos e no Multisim, pois existe uma tolerância de +/- 5% na 
construção dos resistores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
EXPERIÊNCIA 2: DIVISOR DE TENSÃO 
Dado o circuito a seguir, obtenha as tensões nos resistores R1 (VR1), R2 (VR2) e R3 (VR3) e 
a corrente I. 
 
TABELA 2: Valores de resultados teóricos 
V1(V) 
VALORES TEÓRICOS 
VR1(V) VR2(V) VR3(V) I (A) 
2 0.2V 0.44V 1.36V 0.2mA 
5 0.5V 1.1V 3.4V 0.5mA 
7 0.7V 1.54V 4.76V 0.7mA 
10 1V 2.2V 6.8V 1mA 
TENSÃO APLICADA DE 2VCC 
FIG 1: Queda de tensão de 0.18V no resistor de 1KΩ. 
 
FIG 1.1: Queda de tensão de 0.48V no resistor de 2.2KΩ. 
 
 
10 
 
FIG 1.2: Queda de tensão de 1.35V no resistor de 6.8KΩ. 
 
FIG 1.3 Corrente do circuito de 200mA com tensão de 2v 
 
TENSÃO APLICADA 5VCC. 
FIG 2: Queda de tensão de 0.48V no resistor de 1KΩ. 
 
FIG 2.1: Queda de tensão de 1.08V no resistor de 2.2KΩ. 
 
 
11 
 
FIG 2.2: Queda de tensão de 3.98V no resistor de 6.8KΩ. 
 
FIG 2.3 Corrente do circuito de 501mA com tensão de 5vcc. 
TENSÃO APLICADA DE 7VCC 
FIG 3: Queda de tensão 0.68V no resistor de 1KΩ
FIG 3.1: Queda de tensão 1.52V no resistor de 2.2KΩ 
 
 
12 
 
FIG 3.2: Queda de tensão 4.76V no resistor de 6.8KΩ. 
 
FIG 3.3 Corrente do circuito 703mA com tensão7vcc. 
 
TENSÃO APLICADA DE 10VCC 
FIG 4: Queda de tensão 0.93V no resistor de 1KΩ. 
 
FIG 4.1: Queda de tensão de 2.07V no resistor de 2.2KΩ. 
 
 
13 
 
FIG 4.2: Queda de tensão de 6.49V no resistor de 6.8KΩ. 
 
FIG 4.3 Corrente de 954mA com tensão de 10V. 
 
Valores simulados no Multisim 
TENSÃO DE 2VCC 
 
 
 
 
 
 
14 
 
TENSÃO DE 5VCC. 
 
TENSÃO DE 7VCC. 
 
 TENSÃO DE 10VCC. 
 
 
15 
 
TABELA 2: Valores de resultados teóricos 
 
TABELA 3: Valores obtidos nos simulados 
 
TABELA 4: Valores obtidos experimentalmente 
 
TABELA 5: Cálculo do erro experimental (% Erro= V Teórico – V Experimental x 100) 
 V Teórico 
 
F) justifique a diferença entre os valores experimentais e teóricos. 
A diferença de corrente se dá em função do fator de tolerância dos resistores, ajuste do 
regulador tensão variável não ter a mesma precisão dos cálculos teóricos e no Multisim. 
V1(V) 
VALORES TEÓRICOS 
VR1(V) VR2(V) VR3(V) I (A) 
2 0.2V 0.44V 1.36V 0.2mA 
5 0.5V 1.1V 3.4V 0.5mA 
7 0.7V 1.54V 4.76V 0.7mA 
10 1V 2.2V 6.8V 1mA 
V1(V) 
VALORES SIMULADOS 
VR1(V) VR2(V) VR3(V) I (A) 
2 200.001mv 440.001mv 1.36V 200.001µA 
5 500.002mv 1.1V 3.4V 500.002µA 
7 700.003mv 1.54V 4.76V 700.004µA 
10 1V 2.2V 6.8V 1mA 
V1(V) 
VALORES EXPERIMENTAIS 
VR1(V) VR2(V) VR3(V) I (A) 
2 0.18V 0.48V 1.35V 200mA 
5 0.48V 1.08V 3.98V 501mA 
7 0.68V 1.52V 4.76V 703mA 
10 0.93V 2.07V 6.48V 954mA 
V1(V) 
VALORESSIMULADOS 
% Evr1 % Evr2 % Evr3 % E corrente 
2 10% -9% 0.73% 0,00% 
5 4% 1.8% -17% -0,20% 
7 2.85% 1,29% 0% -0,40% 
10 7% 5,90% 4,70% 5% 
 
16 
 
EXPERIÊNCIA 3: DIVISOR DE CORRENTE 
 
 FIG 1: Tensão de 2Vcc no resistor de 1KΩ com corrente de 1.97mA. 
 
FIG 1.1: Tensão de 2Vcc no resistor de 2.2KΩ com corrente de 0.88mA. 
 
FIG 1.2: Tensão de 2Vcc no resistor de 6.8KΩ com corrente de 0.27mA. 
 
 
17 
 
FIG 1.3: Tensão de 5Vcc no resistor de 1KΩ com corrente de 4.98mA. 
 
FIG 1.4: Tensão de 5Vcc no resistor de 2.2KΩ com corrente de 2.28mA. 
 
FIG 1.5: Tensão de 5Vcc no resistor de 6.8KΩ com corrente de 0.72mA 
 FIG 1.6: Tensão de 7Vcc no resistor de 1KΩ com corrente de 7.02mA. 
 
 
18 
 
FIG 1.7: Tensão de 7Vcc no resistor de 2.2KΩ com corrente de 3,22mA. 
 
FIG 1.8: Tensão de 7Vcc no resistor de 6.8KΩ com corrente de 1.02mA. 
 
FIG 1.9: Tensão de 10Vcc no resistor de 1KΩ com corrente de 10.17mA. 
 
FIG 10: Tensão de 10Vcc no resistor de 2.2KΩ com corrente de 4.64mA. 
 
 
 
19 
 
FIG 11: Tensão de 10Vcc no resistor de 6.8KΩ com corrente de 1.48mA 
 
Valores simulados no Multisim
 
 
 
 
20 
 
 
 
Tabela 6: Valores de corrente elétrica calculadas 
VALORES TEÓRICOS 
V1(V) IR1(A) IR2(A) IR3(A) 
2 2Ma 0.909mA 0.294mA 
5 5mA 2.27mA 0.735mA 
7 7mA 3.18mA 1.029mA 
10 10mA 4.54mA 1.47mA 
 
Tabela 8: Valores de corrente elétrica obtidas por simulação 
VALORES SIMULADOS 
V1(V) IR1(A) IR2(A) IR3(A) 
2 2mA 909.091µA 294.118µA 
5 5mA 2.273mA 735.294µA 
7 7mA 3.182mA 1.029mA 
10 10mA 4.545mA 1.471mA 
 
Tabela 9: Valores de corrente obtidas experimentalmente 
VALORES EXPERIMENTAIS 
V1(V) IR1(A) IR2(A) IR3(A) 
2 1.98mA 0.89mA 0.27mA 
5 4.98mA 2.28mA 0.72mA 
7 7.02mA 3.22mA 1.02mA 
10 10.17mA 4.64mA 1.48mA 
 
Tabela 10: Cálculo do erro experimental. 
V1(V) 
VALORES SIMULADOS 
% EIr1(V) % EIr2(V) % EIr3(V) 
2 1% 2.09% 8.16% 
5 0.4% -0.44% 2.04% 
7 -0.28% -1.25% -0.87% 
10 -1.7% -2.2% -0.68% 
 
21 
 
EXPERIÊNCIA 4: FORMAS DE ONDA 
 
1 - Utilizando o simulador MultiSIM Blue, montar os circuitos das figuras abaixo e verificar 
as formas de onda da tensão da fonte e da corrente que circula nos circuitos. Apresente as 
formas de ondas obtidas e descreva e justifique os resultados observados. 
 
 
 
Resultado: No gráfico são mostradas ondas de tensão e corrente caracterizadas por uma forma 
senoidal em fase. 
 
 
 
 
 
 
22 
 
 
 
 
Resultado: No gráfico são mostradas ondas de tensão e corrente caracterizadas por uma forma 
senoidal e que a corrente está adiantada 90° em relação ao sinal da tensão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23 
 
 
 
 
Resultado: No gráfico são mostradas ondas de tensão e corrente caracterizadas por uma forma 
senoidal e que a corrente está atrasada 90°em relação ao sinal da tensão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
EXPERIÊNCIA 5: ANALISE DE CIRCUITO 01 
 
V1=1.44A V2= 3.03A 
 
(Obs: resultado de -1.44 devido sentido corrente adotado) 
 
25 
 
EXPERIÊNCIA 5: ANALISE DE CIRCUITO 02 
 
PR2 =16.7V PR3=19.9V PR3=27.5V 
 
 
 
26 
 
CONCLUSÃO 
 
 
 
 Nesta atividade foram realizados experimentos com circuitos elétricos, aproximando a 
teoria com a prática experimental, utilizando os conceitos de Lei de Ohm, Leis de Kirchhoff. 
Foi realizado experimentos com formas de onda e seu comportamento em cada componente 
como resistor, capacitor e indutor, sendo que os resultados no simulador multisim e os 
resultados da atividade na prática os valores deram diferentes devido ao fator de tolerância 
dos componentes utilizados no experimento e de não ter a mesma precisão do simulador. 
Estes conceitos vão facilitar o entendimento do aluno na sua vida profissional tornando assim 
mais qualificado para o mercado de trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
 
. CIRCUITOS ELÉTRICOS, Yaro Burlan Jr. E Ana Cristina C. Lyra. 
. INTRODUÇÃO A ANÁLISE DE CIRCUITOS, Robert L. Boylestad 10ª Edição. 
. Wikipédia, a enciclopédia livre.