Contextualizada - Eletricidade e Magnetismo

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Eletricidade e Magnetismo
Aluno: Davis da Silva Barros
Matrícula: 01210198
Curso: Engenharia Civil (EAD)
Disciplina: Eletricidade e Magnetismo
a) No amperímetro o valor lido foi 3A. No voltímetro o valor lido foi 0 (zero). Considerando desprezível a resistência do fio.
b) A forma correta é como mostrado na imagem abaixo:
O Voltímetro é utilizado para medir a d.d.p. entre dois pontos e por esse motivo deve ser ligado sempre em paralelo com o trecho do circuito do qual se deseja obter a tensão elétrica. O Amperímetro é utilizado para medir a intensidade de corrente elétrica que passa por um fio e por esse motivo deve ser ligado sempre em série com o circuito onde se deseja medir a corrente elétrica. 
 
c) No amperímetro o valor lido foi 0,66A. No voltímetro o valor lido foi 4V. 
 
SITUAÇÃO 1, aparelhos ligados pelo aluno: Da maneira em que o aluno ligou os aparelhos, o trecho que compreende os resistores R2 e R3 ficou curto-circuitado. Dessa forma, não houve passagem de corrente por R2 e R3. Sendo assim, o circuito se comportou como se existissem apenas os resistores R1 e R4. Diante disto, podemos calcular a corrente do circuito da seguinte forma. R equivalente de R1 e R4 (R1,4) = 2 + 2 = 4Ω Encontrado o valor de R1,4 , calculamos a corrente do circuito, que foi o valor lido pelo aluno. U = R * i i = U/R i = 12/4 i = 3A Quanto à tensão lida no voltímetro, como o mesmo estava ligado em série, não fez nenhuma leitura, considerando desprezível a resistência do fio. 
SITUAÇÃO 2, correção das instalações dos aparelhos: Após corrigir as ligações dos aparelhos (voltímetro e amperímetro), conforme imagem mostrada na questão b, calculamos a R equivalente entre R2 e R3 para em seguida encontramos a tensão em R2 e a corrente em R3. Seguem cálculos: 1 / R2,3 = 1 / R2 + 1 / R3 1 / R2,3 = 3*6/(3+6) R2,3 = 2 Ω Resistência equivalente de todo circuito R1,2,3,4 = R1 + R2,3 + R4 = 2 + 2 + 2 = 6 R1,2,3,4 = 6 Ω Corrente do circuito. U = R1,2,3,4 * i i = U/R i = 12/6 i = 2A Como R2 e R3 estão ligados em paralelo, a tensão é a mesma para ambos. Conhecendo a corrente do circuito, calculamos U em R2,3, que é a mesma em R2. U = R*i U = R2,3 * i U = 2 * 2 = 4 U2 = 4V Agora que sabemos a tensão referente ao trecho que compreende R2 e R3, podemos calcular a corrente em R3. U = R*i i = U/R i3 = 4 / 6 = ~0,66A i3 = ~0,66A Concluídos os cálculos, encontramos o valor de 0,66A lido no amperímetro e 4V lido no voltímetro. Ambos para a ligação correta dos aparelhos no circuito.