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INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO ENGENHARIA CIVIL ELETROTÉCNICA DIVISOR DE TENSÃO E DIVISOR DE CORRENTE CAMILA BELLON BOTACIN 1463209 SOFIA CHOI RIGUEIRA 1364405 VICTORIA DALCENO JOSÉ PEDRO 1361384 SCOTHY WALLACE BLEINAT PONCHIO 1363441 VICTOR STOROLI MENA 1362712 SÃO PAULO 24 DE ABRIL DE 2014 OBJETIVOS Verificar o funcionamento de um divisor de tensão Verificar o funcionamento de um divisor de corrente INTRODUÇÃO TEÓRICA Já pudemos observar, em experimentos anteriores, que, quando se fala em circuito elétrico, os elementos se encontram associados em série, em paralelo ou numa associação das duas formas. A corrente elétrica que passa pelo circuito não é a mesma em todos estes casos, ou seja, ela varia de acordo com a disposição dos resistores. Em um circuito em série, a corrente que passa por um resistor é a mesma que passa pelos outros. Se realizarmos medições em qualquer componentes deste circuito, o multímetro irá indicar o mesmo valor de corrente para qualquer um dos resistores. Já em ligações feitas em paralelo, não é a corrente que apresentará o mesmo valor, mas sim a tensão. Ela será a mesma em qualquer um dos componentes que estejam conectados em paralelo. A solução de circuitos, ou partes deles, pode ser simplificada por meio da aplicação do divisor de tensão e do divisor de corrente. Tais regras são provenientes das Leis de Kirchhoff e de estudos de corrente e tensão realizados em experimentos anteriores. A regra do divisor de tensão se aplica a resistores conectados em série. Seu objetuvo é determinar a tensão sobre cada componente individual. O divisor de corrente é aplicado em circuitos montados em paralelo, e serve para determinar a corrente que passa em cada componente, individualmente. MATERIAL UTILIZADO Fonte de Tensão CC variável Multímetro Digital Base de montagem 04 resistores Cabos de ligação PROCEDIMENTO Inicialmente, os resistores dados foram descritos, na tabela a seguir, de acordo com suas resistências medidas (com o multímetro na função de ohmímetro) e nominais. Resistor Valores Nominais [Ω] Valores Medidos [Ω] R1 100 (5%) 101,3 R2 120 (1%) 119,8 R3 1000 (5%) 1009 R4 221(1%) 217 Tabela I. Medida da resistência em cada um dos resistores. Feito isso, foi montado, com os quatro resistores, um circuito em série ligado a uma fonte com 6 volts de tensão. Associando os fios do multímetro (na função voltímetro) em paralelo, foi medida a tensão em cada um dos resistores. Figura I. Esquema do circuito montado. A partir da fórmula de divisor de tensão (explicitada abaixo), também foram obtidos os valores teóricos da tensão de cada um dos resistores utilizados. Tensão nos Resistores Valor Teórico [V] Valor Medido [V] Vfonte 6 5,97 VR1 0,42 0,38 VR2 0,50 0,47 VR3 4,16 4,14 VR4 0,92 0,88 Tabela II. Tensões em cada um dos resistores. Após isso, foi montado o circuito em paralelo mostrado abaixo, também ligado à fonte com 6v de tensão. Figura I. Esquema do circuito montado. Com o multímetro na função amperímetro, foram medidos os valores de corrente em cada um dos resistores. Com base na fórmula abaixo, de divisor de corrente, foram obtidos os valores teóricos para as correntes. Ambos os valores (medido e teórico) para cada um dos resistores foram utilizados para completar a tabela abaixo. Correntes Valores Teóricos [mA] Valores Medidos [mA] ITOTAL 110 106,2 IR2 50 44,5 IR2 60 59,0 Tabela III. Correntes em cada um dos resistores. CONCLUSÃO A tensão nos extremos de cada resistor do divisor é diretamente proporcional ao valor da sua resistência. Analisando as medições realizadas nos resistores, e observando a relação entre a queda de tensão e o valor do resistor, podemos concluir que os resistores de valor mais elevado causam uma alta tensão, enquanto os resisotres de valor mais baixo causam pequena queda de tensão. A queda de tensão, por sua vez, é diretamente proporcional ao valor da resistência. Enquanto a tensão apresenta como característica ser diretamente proporcional, a corrente que circula em cada resistor é inversamente proporcional à resistência do mesmo. Podemos notar que, de acordo com a relação entre a corrente e o valor da resistência, o resistor de valor mais elevado deixa passar uma pequena corrente. Já no resistor de valor mais baixo, observamos que passa uma corrente maior. REFERÊNCIAS Hesnick, Robert Halliday e Krane Kenneth. Física, Livros técnicos e Científicos. Editora S.A. Rio-RJ, 1996. Sears, Francis Weston. Física, Livros Técnicos e Científicos. Rio de Janeiro, 1981. Purcell, E. Eletricidade e Magnetismo. Curso de Física de Berkeley, São Paulo, Edgard Blucher, 1973. Young & Freedman. Física, São Paulo, Addison Wesley, 2009 http://www.ngsir.netfirms.com/englishhtm/Circuit.htm. Acesso em 20 de abril de 2014.
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