TRABALHO LABORATORIO (ASSOCIAÇÃO ENTRE RESISTORES)

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UNIP – UNIVERSIDADE PAULISTA
SÃO JOSÉ DO rIO PRETOICET - Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia
Associação de resistores 
Discentes:
Julio Cesar G Silva - R.A.: B650DI-0
Leandro E Segado - R.A.: B4964D-3
João k. T. dos Santos - R.A.: B44BAF4
Docente: Eduardo R. Gonçalves
Turma: EM3PQ
Bancada: 3
São José do Rio Preto, março de 2014.
SUMÁRIO
1.	INTRODUÇÃO	1
2.	FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	2
2.1.	TEORIA	3
2.2.	CÁLCULOS	10
3.	DESENVOLVIMENTO	12
3.1.	Objetivo	12
3.2.	Procedimento 	13
Conclusão	17
Referências Bibliográficas	17
1.INTRODUÇÃO
Em um circuito é possível organizar conjuntos de resistores interligados, chamada associação de resistores. O comportamento desta associação varia conforme a ligação entre os resistores, sendo seus possíveis tipos: em série, em paralelo e mista.
Associar resistores em série significa ligá-los em um único trajeto.
Ligar um resistor em paralelo significa basicamente dividir a mesma fonte de corrente, de modo que a D.D.P. em cada ponto seja conservada.
Uma associação mista consiste em uma combinação, em um mesmo circuito, de associações em série e em paralelo.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 – TEORIA
Um resistor (frequentemente chamado de resistência, que é na verdade a sua medida) é um dispositivo elétrico muito utilizado em eletrônica, ora com a finalidade de transformar energia elétrica em energia térmica por meio do efeito joule, ora com a finalidade de limitar a corrente elétrica em um circuito. 
Resistores são componentes que têm por finalidade oferecer uma oposição à passagem de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência elétrica ou impedância, que possui como unidade o ohm. Causam uma queda de tensão em alguma parte de um circuito elétrico, porém jamais causam quedas de corrente elétrica, apesar de limitar a corrente. Isso significa que a corrente elétrica que entra em um terminal do resistor será exatamente a mesma que sai pelo outro terminal, porém há uma queda de tensão. Utilizando-se disso, é possível usar os resistores para controlar a corrente elétrica sobre os componentes desejados.
Um resistor ideal é um componente com uma resistência elétrica que permanece constante independentemente da tensão ou corrente elétrica que circula pelo dispositivo.
Existem dois tipos de resistores os de valores fixos e os variáveis.
Resistores de valores fixos.
Estes são os tipos mais comuns que você vai encontrar no mercado. Geralmente são baratos (resistores de filme de carbono, filme metálico ou fio de precisão). e não são muito precisos. Possuem uma tolerância de 5% no seu valor. Então, um resistor com valor indicado de 100 ohms pode ter seu valor real entre 95 e 105 ohms. Se a precisão for um item importante no seu projeto, procure os feitos de metal-film, que possuem tolerância de 1%. 
Exemplo de resistor fixo na ilustração;
Símbolo do resistor em esquemas elétricos;
Por seu tamanho muito reduzido, é inviável imprimir nos resistores as suas respectivas resistências. Optou-se então pelo código de cores, que consiste em faixas coloridas indicadas como a, b, c e % de tolerância, no corpo do resistor. As primeiras três faixas servem para indicar o valor nominal de suas resistência e a última faixa, a porcentagem na qual a resistência pode variar seu valor nominal, conforme a seguinte equação:
  ± % da tolerância
	Valor nominal
	Cor
	Preto
	Marrom
	Vermelho
	Laranja
	Amarelo
	Verde
	Azul
	Violeta
	Cinza
	Branco
	Valor
	0
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	Valor da tolerância
	Cor
	Marrom
	Dourado
	Prata
	Sem cor
	Valor
	±1%
	±5%
	±10%
	±20%
Resistores de valores variáveis.
São resistores que tem como característica fundamental a variação da resistência interna do componente de acordo com as exigências do circuito, esses componente podem varia as resistência através da influencia de alguns fatores sejam eles naturais ou mecânicos como: luminosidade, calor, pressão, potenciômetros, e muitos outros fatores. Abaixo serão listados e explicados alguns destes resistores.
Reostato
é um resistor variável com dois terminais, sendo um fixo e o outro deslizante. Geralmente são utilizados com altas correntes.
Potenciômetro
É um tipo de resistor variável comum, sendo comumente utilizado para controlar o volume em amplificadores de áudio.
Metal Óxido Varistor ou M.O.V. / Varistores
É um tipo especial de resistor que tem dois valores de resistência muito diferentes, um valor muito alto em baixas voltagens (abaixo de uma voltagem específica), e outro valor baixo de resistência se submetido a altas voltagens (acima da voltagem específica do varistor). Ele é usado geralmente para proteção contra curtos-circuitos em extensões ou pára-raios usados nos postes de ruas, ou como "trava" em circuitos eletromotores.
Termistores
Dão resistências que variam o seu valor de acordo com a temperatura a que estão submetidas. A relação geralmente é direta, porque os metais usados têm uma coeficiente de temperatura positivo, ou seja se a temperatura sobe, a resistência também sobe. Os metais mais usado são a platina, daí as designação Pt100 e Pt1000(100 porque à temperatura 0 °C, têm uma resistência de 100ohm, 1000 porque à temperatura 0 °C, têm uma resistência de 1000ohm) e o Níquel (Ni100).
Os termistores PTC e NTC são um caso particular, visto que em vez de metais usam semicondutores, por isso alguns autores não os consideram resistores.
PTC (Positive Temperature Coefficient – coeficiente de temperatura positivo)
É um resistor dependente de temperatura com coeficiente de temperatura positivo. Quando a temperatura se eleva, a resistência do PTC aumenta. PTCs são frequentemente encontrados em televisores, em série com a bobina desmagnetizador, onde são usados para prover uma curta rajada de corrente na bobina quando o aparelho é ligado.
Uma versão especializada de PTC é o polyswitch que age como um fusível auto-rearmável.
NTC (Negative Temperature Coefficient – coeficiente de temperatura negativo)
Também é um resistor dependente da temperatura, mas com coeficiente negativo. Quando a temperatura sobe, sua resistência cai. NTC são frequentemente usados em detectores simples de temperaturas, e instrumentos de medidas.
LDR (Light Dependent Resistor – resistor dependente de luminosidade)
É uma resistência que varia, de acordo com a intensidade luminosa incidida. A relação geralmente é inversa, ou seja a resistência diminui com o aumento da intensidade luminosa. Muito usado em sensores de luminosidade ou crepusculares.
Lei de ohm.
A Lei de Ohm, assim designada em homenagem ao seu formulador, o físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854), 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.
1° lei de ohm
Quando essa lei é verdadeira num determinado condutor mantido à temperatura constante, este denomina-se condutor ôhmico. A resistência de um dispositivo condutor é dada pela fórmula:
ou
onde:
 é a diferença de potencial elétrico (ou tensão, ou ddp) medida em volt (V);
 é a intensidade da corrente elétrica medida em ampère (A) e
 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, mesmoque a temperatura seja, ela depende da diferença de potencial . Estes são denominados condutores não ôhmicos. Um exemplo de componente eletrônico que não obedece à lei de Ohm é o diodo.
Interpretação da resistência. 
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 de 300V para que seja estabelecida uma corrente de 1A, enquanto um fio de tungstênio precisa ser submetido à apenas 15V para que nele se estabeleça a mesma corrente. Isto significa que a resistência elétrica do nicromo é maior do que a do tungstênio. 
2° lei de ohm
Esta lei descreve as grandezas que influenciam na resistência elétrica de um condutor, conforme cita seu enunciado:
A resistência de um condutor homogêneo de secção transversal constante é proporcional ao seu comprimento e da natureza do material de sua construção, e é inversamente proporcional à área de sua secção transversal. Em alguns materiais também depende de sua temperatura.
Sendo expressa por:
Onde:
ρ= resistividade, depende do material do condutor e de sua temperatura.
ℓ= largura do condutor
A= área da secção transversal.
Como a unidade de resistência elétrica é o ohm (Ω), então a unidade adotada pelo SI para a resistividade é.
2.2 CÁLCULOS
Em circuitos elétricos há uma necessidade de conhecimentos de alguma formulas e bases de cálculos, como exemplo, os cálculos de resistências equivalentes de um circuito em serie, paralelo ou até mesmo circuitos mistos. Também se dá a necessidade de cálculos como corrente elétrica no circuito ou nos resistores, no caso de associação de resistores em paralelo, calculo de D.D.P. em cada resistor e outros calculo funcionais para determinar um circuito elétrico.
 
Associação de resistores em serie (resistência equivalente).
E por esta expressão, já que a intensidade da corrente e a tensão são mantidas, podemos concluir que a resistência total em um circuito em paralelo é dada por:
Esta equação é utilizada quando os resistores de sistema tem diferentes valores de resistências e quando é mais de 2 resistores em paralelo.
 
Associação de resistores em paralelo (resistência equivalente).
E por esta expressão, já que a intensidade da corrente e a tensão são mantidas, podemos concluir que a resistência total em um circuito em paralelo é dada por:
Esta equação é utilizada quando os resistores de sistema tem diferentes valores de resistências e quando é mais de 2 resistores em paralelo.
Caso os valores dos resistores sejam iguais, a resistência equivalente é igual ao valor de uma das resistências (R) dividido pelo número de resistores utilizados:
onde N é o número de resistores.
Ainda, no caso específico de um circuito resistivo com duas resistências de valores diferentes, a equação abaixo pode ser utilizada:
Outras formulas amplamente utilizadas em ambos os circuitos elétricos são:
1° lei de ohm ( formulas utilizadas para acha corrente elétrica, DDP ou resistência dos circuitos)
 
ou
2° lei de ohm
3. DESENVOLVIMENTO
3.1 OBJETIVO
Este experimento consistiu em fazer medições elétricas seguindo as leis de ohm e fazer uma comparação entre a pratica (laboratório) e a teoria aprendida em sala.
Equipamentos utilizados:
Fonte modelo (FA-3003).
Voltímetro.
Base para fixação de resistores
Resistores elétricos.
.
3.2 PROCEDIMENTO
Utilizando dois resistores elétricos um com resistência de 470ohms e outro de 1 kohm, unindo os resistores de forma que eles fiquem em serie foram feitos as medidas de: resistência equivalente, DDP no 1° resistor, DDP no 2° resistor e corrente total do circuito. Após feitas as medições no circuito em serie deve-se colocar os resistores em paralelo e repetir as medições. 
Nas imagens acima estão ilustradas todas as medições que foram feitas na associação de resistores em serie na 1° ilustração foi realizado a medição de DDP no primeiro resistor de 470 ohms, o valor achado foi 3,88V.
Na segunda ilustração foi realizado a medição da DDP no segundo resistor de 1 kohm, o valor achado foi 8,33 V.
Na terceira imagem foi realizado a medição de corrente total do circuito e o valor achado foi 8,18ª.
E a resistência equivalente é de 1470 ohms.
Nas imagens acima estão ilustrados as medições feitas no circuito paralelo; na primeira imagem esta a medição de DDP do circuito como no circuito paralelo as DDPS nos 2 resistores é a mesma a DDP achada foi 12,11 V, a mesma DDP da fonte.
Na segunda imagens foi realizada a medição da corrente total do circuito e o valor achado foi 37,5mA
E a resistência equivalente encontrada no sistema foi 316 ohms.
Figura 1 – Medição através do multímetro nas resistências elétricas.
Figura 2 – Fonte para mante a energia em 12 volts.
Figura 3 – suporte para resistores.
CONCLUSÃO
Com este experimento no laboratório, podemos perceber na prática a aplicação da Lei de Ohm, quais estaremos sempre utilizando quando o assunto se trata de eletricidade. 
Conseguimos também visualizar no laboratório os circuitos que desenhamos e calculamos em sala de aula.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
www.wikipédia.com
www.alunoonline.com.br
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/associacaoderesistores.php
http://www.eletronicaprogressiva.net/2013/07/O-que-e-um-resistor-para-que-serve-associacao-em-serie-e-paralelo.html