MODELO RELATORIO LEI DE OHM APS ANHEMBI MORUMBI FISICA ELETRICIDADE

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CAMPUS VILA OLÍMPIA
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
FÍSICA ELETRICIDADE
LEI DE OHM E ASSOCIAÇÕES DE RESISTORES
Eduardo de Oliveira Carvalho -20928573 
Felipe Henrique Buso - 20371571 
Guilherme Ducceschi de Oliveira - 21047760 
Ítalo Melo Agapito - 21040334 
Patrícia Talhas Vieira -20947382
Vinícius Ribeiro - 21046265
Prof.: Rafael Nascimento
São Paulo, 25 de maio de 2018
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Objetivo
Determinar a relação entre a diferença de potencial aplicada a um resistor; determinar a intensidade da corrente que circula pelo resistor;
Construir o gráfico característico de um resistor ôhmico.
Obter o valor da resistência na prática;
Calcular os valores das resistências, para determinar se é próximo do real;
Determinar o valor da resistência experimental, para comparação do valor da prática;
Introdução teórica
A lei de ohm, descoberta e formulada por Georg Simon Ohm, relaciona as três grandezas elétricas principais e demonstra como elas estão intrinsecamente ligadas. Essa descoberta se deu por um experimento relativamente simples feito por Georg, por suas descobertas seu nome foi dado a essa lei da eletricidade.
Georg ligou uma fonte de tensão elétrica a um material, e percebeu que circulou uma corrente elétrica por esse circuito. Em seguida Georg variou essa tensão e percebeu uma corrente elétrica diferente. E desta forma para cada tensão aplicada uma corrente diferente era registrada em suas anotações.
Fonte: www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/
Estudando posteriormente as anotações Georg percebeu que as tensões e as corrente se relacionavam em uma razão constante. Para essa experiência sempre que Georg dividia uma tensão pela respectiva corrente elétrica encontrada ele sempre encontrava o mesmo número. Esse número constante foi chamado por Georg de resistência elétrica.
Resistência elétrica é uma oposição a passagem de corrente elétrica por um material.
Com bases nessas informações foi possível sintetizar uma fórmula matemática para a lei de Ohm, com esta fórmula usando as grandezas tensão elétrica, corrente elétrica e resistências elétrica, é possível que se ache uma das grandezas usando duas das outras grandezas.
Representando as grandezas elétricas temos:
V = Tensão elétrica, unidade volt (V é a letra que representa a unidade).
I = Corrente elétrica, unidade âmpere (A é a letra que representa a unidade).
R = Resistência elétrica, unidade Ohm (Ω é a letra grega que representa a unidade).
A fórmula da lei de ohm é:
Fonte: www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/
Associação de Resistores
Associação de Resistores é um circuito organizado de resistores utilizado quando se requer um nível de resistência mais elevado.
Há três tipos de associação: em paralelo, em série e mista.
É através dessa associação que é possível encontrar um resistor equivalente. A tensão presente em cada resistor pode ser calculada através da Primeira Lei de Ohm:
U = R * I
Onde,
U: diferença de potencial elétrico (ddp), medida em Volts (V)
R: resistência, medida em Ohm (Ω)
I: intensidade da corrente elétrica, medida em Ampére (A).
Associação de Resistores em Série
Na associação de resistores em série, os resistores são ligados em sequência e na mesma direção. Isso faz com que a corrente elétrica seja mantida ao longo do circuito, enquanto a tensão elétrica varia.
Assim, a resistência equivalente (Req) de um circuito corresponde à resistência de cada resistor presente no circuito:
Req = R1 + R2 + R3 + Rn ...
Associação de Resistores em Paralelo
Na associação de resistores em paralelo, os resistores são ligados de forma contínua na mesma direção. Isso faz com que a tensão elétrica seja conservada ao longo do circuito.
Por esse motivo, a corrente elétrica deve ser dividida pelo circuito.
Assim, a resistência equivalente de um circuito corresponde ao valor de um resistor dividido pelo número de resistores presentes no circuito:
Req = R/n
Associação de Resistores Mista
Na associação de resistores mista, os resistores são ligados em série e em paralelo. Para calculá-la, primeiro encontramos o valor correspondente à associação em paralelo e de seguida somamos aos resistores em série.
Material utilizado
• Cabos Banana
É utilizado em conjunto com o multímetro, conta com entradas para outros conectores, tornando mais prática a conexão de mais de um fio no mesmo ponto.
• Fonte de tensão elétrica
É utilizada para definir qual é a tensão que passa pelo circuito.
• Multímetro
É utilizado para medir qual é a corrente elétrica que passa pelo circuito.
• Resistores
Utilizados para compor a resistência do circuito elétrico, seu valor pode ser composto a partir das cores contidas no mesmo e com a ajuda da tabela de Código de Cores.
Resultados
Método Rcores
Começando o experimento, identificamos os valores dos resistores através do método Rcores, no qual comparamos as cores contidas em cada resistor com os valores atribuídos às mesmas na tabela de Código de Cores. Utilizamos 4 resistores (R1,R2,R3, R4) e efetuamos os cálculos pelo método Rcores. 
Fonte: http://www.arduinoecia.com.br/2013/08/codigo-de-cores-de-resistores.html
Abaixo é possível ver o levantamento de dados de cada resistor padrão e os resultados obtidos através do método RCores:
	Resistores
	Faixa 1 
	Faixa 2 
	Multiplicador
	Toletância
	Resultados
	R1
	Laranja
	Branco
	Vermelho
	Dourada
	39.10² - 5%
	R2
	Vermelho
	Violeta
	Vermelho
	Dourada
	27.10² - 5%
	R3
	Marrom
	Preto
	Vermelho
	Dourada
	10.10² - 5%
	R4
	Vermelho
	Violeta
	Vermelho
	Dourada
	27.10² - 5%
Método Rgraf
Por meio da medição da corrente I e da tensão V aplicada podemos elaborar um gráfico VxI.
Utilizando a equação da reta , podemos perceber que o coeficiente linear B desta reta é zero e o coeficiente angular A é dado por:
A inclinação da reta A neste caso é o Rgraf, pois substituindo por e por , temos
Neste ponto podemos inferir que 
Ou seja,
Método Rohm
Em seguida, confirmamos os valores obtidos, ligando o multímetro em cada resistor, método denominado por Rohm.
Resolução dos circuitos 1, 2, 3 e 4 utilizando a Lei de Ohm e associação de Resistores.
Circuito 1.
Escolhemos uma resistênciaR1, anotamos suas cores e determinamos o valor da resistência pelo método Rcores.
Método Rcores- Resistência R1:
	Resistor
	Cor 1
	Cor 2
	Cor 3
	Cor 4
	Valor
	R1
	Laranja
	Branco
	Vermelho
	Dourado
	3900 ± 195 Ω
Em seguida montamos o circuito abaixo e obtivemos valores de corrente I variando a tensão V em múltiplos de 5 Volts. 
	V(volts)
	I (mA)
	5
	1,2
	10
	2,4
	15
	3,6
	20
	4,8
	25
	6
	30
	7,2
Método Rgraf – Resistência R1:
Com os valores da tabela utilizamos o Excel para plotar o gráfico V(volts) x I(mA) conforme mostrado na figura abaixo.
Escolhemos dois pontos e calculamos o valor de Rgraf1.
Finalmente utilizamos o multímetro para medir o valor da resistência R1
Resumindo os resultados obtidos para o circuito 1, temos:
	Método
	R1
	Rcores
	3900 ± 195 Ω
	Rgraf
	3950 Ω
	Rohm
	3820 Ω
Circuito 2.
Escolhemos uma resistência R2 e R3, anotamos suas cores e determinamos o valor da resistência pelo método Rcores.
Método Rcores - Resistência R1:
	Resistor
	Cor 1
	Cor 2
	Cor 3
	Cor 4
	Valor
	R2
	Vermelho
	Roxo
	Vermelho
	Dourado
	2700 ± 135 Ω
	R3
	Marron
	Preto
	Vermelho
	Dourado
	1000 ± 5 Ω
Em seguida montamos o circuito abaixo e obtivemos valores de corrente I variando a tensão V em múltiplos de 5 Volts. 
	V(volts)
	I (mA)
	5
	1,3
	10
	2,67
	15
	4,03
	20
	5,41
	25
	6,77
	30
	8,14
Método Rgraf – Resistências R2 eR3:
Com os valores da tabela utilizamos o Excel para plotar o gráfico V(volts) x I(mA) conforme mostrado na figura abaixo.
Escolhemos dois pontos e calculamos o valor de Rgraf1.
Finalmente utilizamos o multímetro para medir o valor da resistência R1 e R2
Resumindo os resultados obtidos para o circuito 2, temos:
	Método
	R1 e R3 
	Rcores equiv..
	3700 ± 140 Ω
	Rgraf
	3731,34 
	Rohm
	
Circuito 3
Escolhemos uma resistência R2 e R3, anotamos suas cores e determinamos o valor da resistência pelo método Rcores.
Método Rcores - Resistência R1:
	Resistor
	Cor 1
	Cor 2
	Cor 3
	Cor 4
	Valor
	R1
	
	
	Vermelho
	Dourado
	2700 ± 135 Ω
	R3
	
	
	Vermelho
	Dourado
	1000 ± 5 Ω
Em seguida montamos o circuito abaixo e obtivemos valores de corrente I variando a tensão V em múltiplos de 5 Volts. 
	V(volts)
	I (mA)
	5
	6,62
	10
	13,53
	15
	20,6
	20
	27,6
	25
	34,6
	30
	41,6
Método Rgraf – Resistências R1 e R2:
Com os valores da tabela utilizamos o Excel para plotar o gráfico V(volts) x I(mA) conforme mostrado na figura abaixo:
Escolhemos dois pontos e calculamos o valor de Rgraf1:
Finalmente utilizamos o multímetro para medir o valor da resistência R1
Resumindo os resultados obtidos para o circuito 2, temos:
	Método
	R2 e R3 
	Rcores
	700 ± 140 Ω
	Rgraf
	714,69Ω
	Rohm
	
Circuito 4
Escolhemos uma resistência R1 e R2, anotamos suas cores e determinamos o valor da resistência pelo método Rcores.
Método Rcores - Resistência R:
	Resistor
	Cor 1
	Cor 2
	Cor 3
	Cor 4
	Valor
	R1
	Vermelho
	Roxo
	Vermelho
	Dourado
	2700 ± 135 Ω
	R3
	Laranja
	Branco
	Vermelho
	Dourado
	3900 ± 195 Ω
Req Paralelo:
Em seguida montamos o circuito abaixo e obtivemos valores de corrente I variando a tensão V em múltiplos de 5 Volts. 
	V(volts)
	I (mA)
	5
	1,24
	10
	2,53
	15
	3,84
	20
	5,14
	25
	6,45
	30
	7,76
Método Rgraf – Resistências R1 e R2:
Com os valores da tabela utilizamos o Excel para plotar o gráfico V(volts) x I(mA) conforme mostrado na figura abaixo:
Escolhemos dois pontos e calculamos o valor de Rgraf1:
Finalmente utilizamos o multímetro para medir o valor da resistência R1
Resumindo os resultados obtidos para o circuito 2, temos:
	Método
	
	Rcores
	
	Rgraf
	3834,35 Ω
	Rohm
	
Conclusão
Com esta experiência aprendemos a fazer a medição de circuitos elétricos utilizando as leis de Kirchhoff. Estas leis possibilitam analisar a medição e análise de todas as tensões e correntes presentes em qualquer circuito de forma mais simples. Formas de cálculo como a análise modal e a análise de malhas simplificam as equações de Kirchhoff, tornando mais fáceis o cálculo destas grandezas. Foi possível um enquadramento dos valores das resistências, provando assim, que os valores adquiridos pela tabela de cores correspondem aos valores obtidos na leitura do multímetro.
Colocando em prática a experiência foi possível ter contato com alguns materiais vistos nas aulas teóricas e também, observar e montar manualmente os circuitos.
Na realização de experiências devemos contar com erros e trabalhar com margens para possíveis variações. Contudo, ao compararmos os resultados vimos que as medições realizadas com os equipamentos e as feitas pelo simulador se compravam. 
Referência Bibliográfica
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/associacaoderesistores.php