EXP 7 Medidas sobre um resistor não ôhmico

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma nº 3010
Experiência nº 7
Data 29/04/2015
Nome da experiência: Medidas sobre um resistor não ôhmico
	Professor: Lourdes
	Alunos: Fernando Levy
	 Jessé Gonçalves
	 
	 
	INTRODUÇÃO
No começo do século XIX, Georg Simon Ohm (1787-1854) mostrou e experimentalmente que a corrente elétrica, em condutor, é diretamente proporcional a diferença de potencial V aplicada. Esta constante de proporcionalidade é a resistência R do material. Então de acordo com os experimentos de Ohm, temos que;
V = R I
DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
Observa-se, em uma grande família de condutores que, alterando-se a DDP (V) nas extremidades destes materiais altera-se a intensidade da corrente elétrica i, mas as duas grandezas não variam proporcionalmente, isto é, o gráfico de V versus i não é uma reta e, portanto eles não obedecem à lei de Ohm, veja gráfico abaixo. Estes resistores são denominados de resistores não ôhmicos. Em geral, nos cursos básicos de Física, trata-se apenas dos resistores ôhmicos. 
Resistores não ôhmicos não obedecem à lei de Ohm.
MATERIAL UTILIZADO
Uma fonte de alimentação DC de tensão variável;
Um painel para associação de resistores;
Uma chave liga-desliga;
Um multímetro;
Quatro conexões com pinos banana.
Um papel milimetrado
RESULTADOS
De acordo que íamos aumentando a tensão a lâmpada ficava mais forte(acesa)
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Resistores não ôhmicos são materiais densos, caracterizados por uma resistência elétrica que diminui com o aumento do potencial aplicado, ou seja, são materiais que não obedecem a lei de Ohm:V= R.I, em que V é a diferença de potencial aplicada, R é a resistência e I a corrente que passa pelo circuito. Para os resistores não ôhmicos a curva está associada ao parâmetro em que a corrente não varia linearmente com o potencial aplicado.
Varie o valor da tensão em 0,5 V até atingir o valor de 3,0 V (0,5; 1,0; 1,5; etc). Com os valores obtidos na experiência, construa a tabela abaixo:
Complete a terceira coluna (R= V/I) com os valores obtidos na experiência.
	Tensão Elétrica (V)
	Corrente Elétrica (I)
	R = V/I
	0,5
	40,4 mA
	0,0123 MΩ ou 12,3 Ω
	1,0
	53,1 mA
	0,0188 MΩ ou 18,8 Ω
	1,5
	63,3 mA
	0,0236 MΩ ou 23,6 Ω
	2,0
	72,7 mA
	0,0275 MΩ ou 27,5 Ω
	2,5
	81,7 mA
	0,0305 MΩ ou 30,5 Ω
	3,0
	90,8 mA
	0,0330 MΩ ou 33,0 Ω
1 – Com os dados da tabela desenhe o gráfico V versus I, para este resistor, utilizando um papel milimetrado.
R: Em anexo.
2 - Qual é o comportamento matemático da curva desenhada?
R: O comportamento matemático da curva desenhada e proporcional aos valores que alteramos em V e I. A resistência varia de acordo com a tensão e a corrente aplicada no circuito.
3 - A inclinação desta curva está associada a qual parâmetro avaliado?
R: Concluímos que a inclinação da curva tensão (V) versus corrente (I) não está associada ao parâmetro R = ∆V/∆I, onde, V = RxI, pois, a corrente não varia proporcionalmente a tensão aplicada. Teríamos de usar I=(U/C)α onde C é uma constante chamada de resistência não ôhmica e α de coeficiente de não linearidade. Quanto maior o valor de α, mais sensível é o dispositivo referente a pequenas mudanças no potencial elétrico aplicado.
4 – A partir destas observações, como você poderia definir um resistor não ôhmico?
R: O resistor não ôhmico é um componente elétrico cuja função é transformar energia elétrica em energia térmica. Em nosso experimento foi utilizado também para limitar a intensidade da corrente em determinados trechos do circuito elétrico.
Sem realizar nenhuma medida sobre a lâmpada, utilizando apenas a interpolação e
extrapolação gráfica, complete a tabela abaixo.
	Tensão Elétrica (V)
	Corrente Elétrica (I)
	R = V/I
	1,25
	57,5 mA
	0,0127 MΩ ou 12,7 Ω
	2,25
	76,1 mA
	0,0295 MΩ ou 29,5 Ω
	5,8
	132,4 mA
	0,0438 MΩ ou 43,8 Ω
	6,5
	142,4 mA
	0,0456 MΩ ou 45,6 Ω
	7,0
	148 mA
	0,0472 MΩ ou 47,2 Ω
	10,5
	187,5 mA
	0,0560 MΩ ou 56,0 Ω
CONCLUSÃO
Concluímos que a inclinação da curva tensão (V) versus corrente (I) não está associada ao parâmetro R = ∆V/∆I, onde, V = R x I, pois, a corrente não varia proporcionalmente a tensão aplicada. Teríamos de usar I= (U / C)α onde C é uma constante chamada de resistência não ôhmica e α de coeficiente de não linearidade. Quanto maior o valor de α, mais sensível é o dispositivo referente a pequenas mudanças no potencial elétrico aplicado.
A partir de cada processo no experimento, verificamos que o resistor não ôhmico é um componente elétrico cuja função é transformar energia elétrica em energia térmica. Em nosso experimento foi utilizado também para limitar a intensidade da corrente em determinados trechos do circuito elétrico.
	
3