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Relatório de Física Experimental 3 sobre Voltímetro: Procedimento Para iniciar-se o experimento é necessário primeiramente fazer algumas avaliações em nossos instrumentos; primeiramente analisamos a quantidade máxima que nosso amperímetro pode ser usado sem sofrer danos, cujo é de 50 mA. Encontrando este dado, monta-se um circuito simples, como mostrado na figura abaixo: 3.0 V A R Logo observa-se a necessidade de uma voltagem de 3,0 V concedida pelo gerador, com isso, também pode-se calcular a resistência mínima necessária para o circuito, utilizando a Lei de Ohm: V = R.i Considerando V = 3,0 V e i = 50 mA ; podemos concluir que a resistência mínima deste sistema é de 60 Ω. Então, dentre os diversos resistores em disposição, usa-se sempre um resistor maior do que a resistência mínima. Após a montagem do sistema descrito na imagem acima liga-se a chave do gerador e lê-se no amperímetro sua corrente. Além disso, paralelamente pode-se calcular qual seria a intensidade da corrente passando pelo circuito utilizando a Lei de Ohm, chamado de Intensidade da Corrente Teórica (ICT), e a mostrada no amperímetro, a Intensidade da Corrente Experimental (ICE). Faz-se o mesmo processo com a o gerador ligado em 2 V. Então: Voltagem (V) Resistência (Ω) ICT (mA) ICE (mA) Desvio (%) 3 102 29 31 6,45 3 152 19,7 20,5 3,9 3 555 5 5,4 7,4 2 102 19 20 5 2 152 13 13,5 3,7 2 555 4 3,6 10 O cálculo do erro é sempre dado por: E= |ICT – ICE| ICE Com isso, é possível responder as seguintes questões: Por que R deve ser maior do que Rmin? Porque se R for maior que Rmin a resistência não será o bastante para que a corrente chegue ao amperímetro sem causar danos. Que valor de corrente se espera ler no microamperímetro quando ligar a chave? (Pressionar o botão do galvanômetro). O valor depende da resistência. Mas se não houver resistência, pode-se ler i = 0 A. Que fatores podem ser responsáveis por esse desvio? Fatores como o olho humano, a definição de 3 volts na fonte de tensão, que não é exatamente 3 volts e a resistência interna no amperímetro não ser zero, são fatores que implicam em erros, mostrados e calculados na tabela acima. 2.4. Mostre que para um circuito de malha simples (uma fonte de tensão e uma resistência R em série), a relação entre a corrente (i), que circula pelo circuito após a inserção de um amperímetro e a corrente (iv) que circulava antes da inserção do amperímetro é dada por R/(R+RA), onde RA é a resistência interna do amperímetro. (Sugestão: Aplique a lei de Ohm para o circuito sem o amperímetro, e depois para o circuito com o amperímetro). Podemos então considerar, pela Lei de Ohm, sem o amperímetro: Corrente com o amperímetro: Então a razão entre eles é: Para cálculo e prova da precisão: Consideramos então R = 100Ra, por exemplo
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