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ELETRÔNICA PARA PROFESSORES DE FÍSICA ENTENDENDO O FUNCIONAMENTO DE UM AMPERÍMETRO MARCUS VINICIUS R.ANDRADE SAULO KAROL LEANDRO BRASÃO VOLTA REDONDA 2019.2 INTRODUÇÃO 1. Objetivo • Entender o princípio de funcionamento do voltímetro • Entender o princípio de funcionamento do amperímetro • Fazer medições de corrente em circuitos em série e em paralelo. 2. Teorias aplicadas A função de um amperímetro é a de fazer medições de corrente elétrica em um circuito. A corrente elétrica é medida em série ao equipamento ou a fonte a ser medida. O voltímetro é um equipamento utilizado para medir tensão elétrica em um circuito. 3. MATERIAIS E MÉTODOS Fonte de Tensão e Corrente Digital (figura 1) Multímetro (figura 2) Protoboard (figura 3) Resistores (figura 4) Cabos Bananas e porteiras (figura 5) 4. PROCEDIMENTOS: Ajustando o multímetro para a função amperímetro. 1º passo: conectamos as ponteiras de prova. 2º passo: mudamos a escala do multímetro para a medição de corrente contínua. 3º passo: associamos os resistores de 1𝑘𝑘Ω, 2,2𝑘𝑘Ω e 3,3𝑘𝑘Ω em série no protobord. 4º passo: programamos a fonte com 15V e 0,01A e a conectamos no protobord. 5º passo: após as medições associamos os resistores 1𝑘𝑘Ω, 2,2𝑘𝑘Ω e 3,3𝑘𝑘Ω em paralelo no protobord. 6º passo: e assim, programamos a fonte com 10V e 0,01A e a conectamos no protobord. Verificando as medidas para circuitos em série: • Valor esperado da corrente: Resistência (ohm) Tensão (V) R1 = 2,1k 4,90 R2 = 1,2k 2,70 R3 = 3,3k 7,40 R1 + R2 + R3 = 6,7k U1 + U2 + U3 = 15 𝑖𝑖 = 𝑣𝑣 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 156,7𝑘𝑘 = 2,23𝑚𝑚𝑚𝑚 • Valor medido da corrente: Resistência (ohm) Tensão (V) R1 = 2,2k 4,92 R2 = 1,1k 2,72 R3 = 3,20k 7,38 R1 + R2 + R3 = 6,50k U1 + U2 + U3 = 15,02 𝑖𝑖 = 𝑣𝑣 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 15,026,50𝑘𝑘 = 2,22𝑚𝑚𝑚𝑚 Verificando as medidas para a associação em paralelo: • Valor esperado da corrente: Resistência (ohm) R1 = 2,1k R2 = 1,2k Tensão (V) 10 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝑅𝑅1 ∗ 𝑅𝑅2 𝑅𝑅1 + 𝑅𝑅2 = 2,1𝑘𝑘 ∗ 1,2𝑘𝑘2,1𝑘𝑘 + 1,2 = 0,76𝑘𝑘𝛺𝛺 1 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1 𝑅𝑅1 + 1𝑅𝑅2 = 776𝛺𝛺 𝑖𝑖 = 𝑣𝑣 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 10776 = 0,012𝑚𝑚 • Valor medido da corrente: Resistência (ohm) R1 = 2,1k R2 = 1,2k Tensão (V) 10,01 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝑅𝑅1 ∗ 𝑅𝑅2 𝑅𝑅1 + 𝑅𝑅2 = 2,1𝑘𝑘 ∗ 1,2𝑘𝑘2,1𝑘𝑘 + 1,2 = 0,76𝑘𝑘𝛺𝛺 1 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1 𝑅𝑅1 + 1𝑅𝑅2 = 776𝛺𝛺 𝑖𝑖 = 𝑣𝑣 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = 10,01776 = 0,012𝑚𝑚 CONCLUSÃO No início o professor revisou o assunto sobre resistores, associação de resistores e voltímetros. Após o professor iniciou o experimento. Assim conseguimos perceber que a passagem da corrente no circuito na associação em série e a corrente em cada resistor é a mesma, e o valor encontrado experimentalmente é bem próximo ao valor calculado teoricamente. Essa diferença pode aparece geralmente por conta das calibrações dos aparelhos. Na associação em paralelo, a corrente que passa em cada resistor é inversamente proporcional e a diferença entre o valor da corrente calculado teoricamente e experimentalmente é quase impercebível.
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