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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II Laboratório de Física - UFPB JADSON GONÇALVES BATISTA - 20190171014 RODRIGO MACÊDO GONÇALVES - 20180164929 MULTÍMETRO E ASSOCIAÇÃO MISTA DE RESISTORES (Relatório de Aula Prática) JOÃO PESSOA – PB 2019 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II Laboratório de Física - UFPB RESUMO Inicialmente, foram feitas medidas diretas das resistências individuais de três resistores comuns e obteve-se (1,00 ± 0,02) kΩ, (4,67 ± 0,05) kΩ e (9,92 ± 0,09) kΩ respectivamente, valores iguais aos nominais designados pelos fabricantes quando comparados utilizando a teoria dos erros. Em seguida, os mesmos resistores foram ligados em uma associação mista cuja resistência equivalente foi medida de forma direta e indireta, os valores obtidos foram (3,17 ± 0,04) kΩ e 4,18 kΩ respectivamente. Na sequência, uma fonte de corrente contínua ajustada em 5,98 Volts foi conectada na mesma associação, configurando um circuito elétrico, no qual foram feitas medidas diretas da diferença de potencial e da intensidade da corrente elétrica sobre o resistor 01, obtendo (1,43 ± 0,02) V e (1,42 ± 0,02) mA respectivamente, e sobre o resistor 03, obtendo (4,56 ± 0,03) V e (0,45 ± 0,01) mA respectivamente. Por fim, foram realizadas medidas indiretas da diferença de potencial e da intensidade da corrente elétrica apenas sobre o resistor 03 e os resultados obtidos foram 4,55 V e 0,46 mA respectivamente. Contudo, os resultados das diferentes medidas da diferença de potencial e intensidade da corrente elétrica sobre o resistor 03 foram comparados através da teoria dos erros e constatou-se que eram iguais, conforme esperado. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II Laboratório de Física - UFPB Sumário 1. Introdução ........................................................................................................................... 4 2. Objetivos ............................................................................................................................. 6 3. Materiais utilizados ........................................................................................................... 7 4. Procedimentos experimentais ............................................................................................. 7 4.1 Medidas diretas das resistências individuais dos resistores ......................................... 7 4.2 Medida direta e indireta da resistência equivalente na associação mista de resistores 7 4.3 Medida direta e indireta da diferença de potencial elétrico entre os terminais dos resistores R1e R3................................................................................................................. 9 4.3 Medidas direta e indireta da intensidade das correntes elétricas que passam pelos resistores R1e R3............................................................................................................... 11 5. Resultados e Discussão ..................................................................................................... 12 6. Conclusão ......................................................................................................................... 16 7. Referências bibliográficas ................................................................................................ 16 8. Anexo ............................................................................................................................... 17 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 4 Laboratório de Física - UFPB 1. Introdução A tecnologia tem avançado em uma velocidade cada vez mais rápida no mundo todo. Por exemplo, na virada do milênio pouca gente imaginava que seria possível dirigir carros movidos à eletricidade. Entretanto, isso já é possível e estes grandes avanços se devem principalmente ao amplo desenvolvimento dos estudos acerca de circuitos elétricos. Que nada mais é que um conjunto de componentes elétricos ligados entre si de modo a formar um percurso fechado através do qual pode circular uma corrente elétrica (DORF; SVOBODA, 2016). Um dos componentes elétrico mais utilizados em circuitos são os resistores, os quais têm por finalidade oferecer uma oposição a passagem de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição dá-se o nome de resistência elétrica ou impedância, cuja unidade no sistema internacional de medidas é o ohm, representada pela letra grega ômega (Ω). Diversos dispositivos utilizados diariamente em todo o mundo, tais como sanduicheiras e chuveiros elétricos, possuem a capacidade de transformar energia elétrica em energia térmica e fazem isto através de um resistor, o qual através do efeito Joule realiza esta transformação. De acordo com Serway e Jewett (2015), a nível molecular esta transformação acontece quando a energia cinética adquirida pelos elétrons no campo elétrico é transferida para os átomos ionizados do condutor quando ambos se colidem, provocando um aumento na energia de vibração dos átomos e proporcionando um aumento de temperatura no condutor. Os resistores podem ser associados de duas maneiras diferentes em circuitos elétricos, em série e em paralelo. Na associação em série, dois ou mais resistores são ligados de modo que só tenha em comum um único ponto. Neste tipo de ligação, a corrente percorrida por todos os resistores da associação é a mesma e a resistência equivalente é sempre maior que qualquer uma das resistências individuais. Esquematicamente, uma associação de resistores em série é representada na figura 01. https://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica https://pt.wikipedia.org/wiki/Ohm UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 5 Laboratório de Física - UFPB Figura 01: Associação de resistores em séries (Autores, 2019) Na associação de resistores em paralelo, esquematizada na figura 02, dois ou mais resistores são conectados de modo que todos estejam ligados ao mesmo nó. Neste tipo de associação as correntes elétricas que percorrem os resistores são diferentes. Figura 02: Associação de resistores em paralelo (Autores, 2019) Quando esses dois tipos de associação são misturados o resultado é uma associação mista, conforme representada na figura 03. Figura 03: Associação mista de resistores (Autores, 2019) Para realizar análises quantitativas em circuitos elétricos são utilizados alguns conceitos da eletrodinâmica, tais como, as leis de kirchhoff e a lei de ohm. Ademais, a análise também pode ser feita de forma direta utilizando o ohmímetro de um multímetro. O multímetro é um equipamento bastante utilizado no setor industrial, assim como em vários outros setores, para fazer a medição de diferentes tipos de grandezas elétricas tais como, resistência, capacitância, temperatura, frequência de sinais alternados, dentre outras UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 6 Laboratório de Física - UFPB grandezas elétricas. Ele pode ser analógico, apresentando um mostrador com diversas escalas graduadas. Ou digital possuindoum visor digital de cristal líquido. 2. Objetivos 1) Utilizar o ohmímetro do multímetro digital para obter uma medida direta dos valores das resistências elétricas de três resistores comuns e calcular a incerteza das medidas a partir da fórmula fornecida pelo fabricante do multímetro. 2) Montar uma associação mista com os mesmos resistores usados anteriormente e realizar uma medida indireta da sua resistência equivalente, calculando seu valor a partir dos resultados das medidas feitas com o ohmímetro em cada resistor no item anterior. Em seguida, fazer uma medida direta da resistência equivalente da associação usando o ohmímetro e calcular a incerteza dessa medida utilizando a fórmula fornecida pelo fabricante do multímetro. 3) Formar um circuito elétrico ligando a associação de resistores do item anterior a um interruptor e a uma fonte de corrente contínua (CC). Em seguida, utilizar o voltímetro para medir o real valor da diferença de potencial fornecida pela fonte. 4) Utilizar o ohmímetro para realizar uma medida direta da diferença de potencial elétrico entre os terminais do resistor 01 e entre os terminais do resistor 03 do circuito montado no item anterior, depois calcular a incerteza das duas medidas utilizando a fórmula fornecida pelo fabricante do multímetro. Em seguida, realizar uma medida indireta da diferença de potencial elétrico entre os terminais do resistor 03 utilizando a lei das malhas de Kirchhoff e compará-la com a medida direta, utilizando a teoria dos erros. 5) Utilizar o amperímetro para realizar uma medida direta da intensidade da corrente elétrica que passa pelo resistor 01 e pelo resistor 03 do circuito montado anteriormente, depois calcular a incerteza das duas medidas usando a fórmula fornecida pelo fabricante do multímetro. Em seguida, fazer uma medida indireta da intensidade da corrente elétrica que passa pelo resistor 03 utilizando a lei de Ohm e compará-la com a medida direta, utilizando a teoria dos erros. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 7 Laboratório de Física - UFPB 3. Materiais utilizados ✔ Resistores comuns (1,0; 4,7 e 10,0) kΩ; ✔ Placa metálica contendo fixados quatro resistores comuns, uma lâmpada e um interruptor de alavanca metálica; ✔ Multímetro digital HGL – 2000 N; ✔ Cabos com pino banana; ✔ Fonte de tensão e corrente PHYWE. 4. Procedimentos experimentais 4.1 Medidas diretas das resistências individuais dos resistores Inicialmente, as ponteiras foram conectadas nos bornes corretos do multímetro para medir resistência elétrica, sendo a vermelha no borne vermelho (VΩ) e a preta no preto (COM), depois a chave seletora foi ajustada em uma escala de 2,0 kΩ e os terminais das ponteiras ligados em paralelo às extremidades do resistor de 1,0 kΩ. Na sequência, repetiram- se os mesmos procedimentos para os resistores de 4,7 e 10,0 kΩ. Porém, utilizando a escala de 20,0 kΩ no multímetro. Por fim, foram calculadas as incertezas de cada medida usando a equação 01 fornecida pelo fabricante do multímetro e os resultados das medidas expostos na tabela 01. Equação 01: Incerteza para resistência nas escalas de 200 Ω até 200 MΩ. 𝛿𝑅 = (0,008 𝑥 𝐿𝐸𝐼𝑇𝑈𝑅𝐴) + 𝑅𝐸𝑆𝑂𝐿𝑈ÇÃ𝑂 Fonte: Fabricante do multímetro,2019. 4.2 Medida direta e indireta da resistência equivalente na associação mista de resistores A princípio, para fazer a medida da resistência equivalente de forma direta, os resistores foram ligados através dos cabos, conforme a associação da figura 04. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 8 Laboratório de Física - UFPB ⇨ Onde R1, R2 e R3 correspondem aos resistores de 1,0; 4,7 e 10,0 kΩ respectivamente. Figura 04: Associação mista de resistores com os três resistores dados na tabela 01. (Autores, 2019) Depois de montada a associação, as ponteiras foram conectadas nos bornes corretos do multímetro para medir resistência elétrica, sendo a vermelha no borne vermelho (VΩ) e a preta no preto (COM). Em seguida, a chave seletora do multímetro foi ajustada em uma escala de 20 kΩ e os terminais das suas ponteiras foram conectados aos resistores 𝑅1 e 𝑅3 da associação. Por fim, a incerteza da medida foi calculada utilizando a equação 01 fornecida pelo fabricante e o resultado da medida foi exposto na tabela 02 Já a medida indireta da resistência equivalente da associação mista de resistores foi feita a partir de cálculos, aplicando os valores das resistências obtidos de forma direta e individualmente no item 3.1 em expressões matemáticas conforme as etapas descritas abaixo: 1º Etapa: Inicialmente, foi calculada a resistência equivalente (Req1) dos resistores 𝑅2 e 𝑅3 em paralelo, utilizando os valores das resistências individuais obtidas diretamente com o multímetro no item 3.1: 1 𝑅𝑒𝑞1 = 1 𝑅2 + 1 𝑅3 = 1 4,67 𝑘Ω + 1 9,92 𝑘Ω ⇨ 𝑅𝑒𝑞1 = 3,18 𝑘Ω 2º Etapa: Depois do cálculo da Req1 a associação tornou-se simples, com apenas dois resistores em série conforme ilustrado na figura 05. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 9 Laboratório de Física - UFPB Figura 05: Associação de resistores em série. (Autores, 2019) Portanto, foi calculada a resistência equivalente entre 𝑅𝑒𝑞1 e 𝑅1 que corresponde a resistência total (Req2) da associação: 𝑅𝑒𝑞2 = 𝑅𝑒𝑞1 + 𝑅1 = 3,18 𝑘Ω + 1,00 𝑘Ω ⇨ 𝑅𝑒𝑞2 = 4,18 𝑘Ω 4.3 Medida direta e indireta da diferença de potencial elétrico entre os terminais dos resistores 𝑅1e 𝑅3 Primeiramente, a chave seletora do multímetro foi ajustada em 20 Volts e através de dois cabos ele foi conectado em paralelo a uma fonte de corrente contínua (CC) ligada em 6 Volts, a fim de obter de forma direta o real valor da tensão fornecida por ela. Contudo, foi verificado que este era de 5,98 Volts e a fonte foi desligada. Na sequência, na mesma associação de resistores representada na figura 04 foram ligados um interruptor e a mesma fonte de corrente contínua, inicialmente desligada, formando o circuito elétrico representado na figura 06 e mostrado no Anexo. Entretanto, somente após a confirmação do professor à cerca da montagem correta do circuito elétrico que a fonte foi ligada. Figura 06: Circuito elétrico de corrente contínua com uma associação mista com os resistores da tabela 01. (Autores, 2019) UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 10 Laboratório de Física - UFPB Após a fonte ser ligada tornou-se possível medir a diferença de potencial elétrico entre as extremidades dos resistores, para isto, as ponteiras foram conectadas nos bornes corretos do multímetro para medir esta grandeza elétrica, sendo a vermelha conectada no borne vermelho (VΩ) e a preta no preto (COM). Em seguida, a chave seletora foi ajustada em uma escala de 2 µV e os terminais das ponteiras foram ligados em paralelo com os terminais do resistor 01 (𝑅1) e depois com os terminais do resistor 03 (𝑅3). Não foi necessário medir a diferença de potencial no resistor 02 (𝑅2) visto que ele estava em paralelo com 𝑅3 e, portanto, apresentavam a mesma diferença de potencial. Por fim, as incertezas das medidas foram calculadas conforme a equação 02 fornecida pelo fabricante do multímetro e os resultados das medidas expostos na tabela 03. Equação 02: Incerteza para voltagem nas escalas de 200 mV até 1000 V 𝛿𝑉 = 0,005 𝑥 𝐿𝐸𝐼𝑇𝑈𝑅𝐴 + 1 𝑥 𝑅𝐸𝑆𝑂𝐿𝑈ÇÃ𝑂 Fonte: Fabricante do multímetro,2019. Após realizar de forma direta a medida da diferença de potencial 𝑉3 entre as extremidades do 𝑅3, foi feita uma medida indireta desta grandeza elétrica de acordo com as etapas descritas abaixo: 1º Etapa: Foi selecionada uma malha no circuito elétrico de corrente contínua da figura 06 que englobasse o 𝑅3: Figura 07: Malha do circuito elétrico de CC da figura 06 (Autores, 2019) 2º Etapa: Em seguida, a malha escolhida foi percorrida no sentido horário, aplicando-se a lei das malhas de Kirchhoff: − 𝑉 + 𝑉1 + 𝑉3 = 0 ⇔ 𝑉3 = 𝑉 − 𝑉1 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 11 Laboratório de Física - UFPB 3º Etapa: Por fim, os valores de V e 𝑉1 obtidos de forma direta neste item foram substituídos na equação acima, permitindo calcular 𝑉3 de forma indireta: 𝑉3 = 5,98 𝑉 − 1,43 𝑉 = 4,55 𝑉 4.3 Medidas direta e indireta da intensidade das correntes elétricas que passam pelos resistores 𝑹𝟏e 𝑹𝟑 A princípio, as ponteiras foram conectadas nos bornes corretos do multímetro para medir intensidade de corrente elétrica, sendo a vermelha no borne branco (A) e a preta no preto (COM), depois a chave seletora foi ajustada em uma escala de 20 mA e os terminais das ponteiras foram ligados em série entre o nó 01 (𝑁1) e o resistor 01 (𝑅1) e depois entre o nó 01 (𝑁1) e o resistor 03 (𝑅3) do circuito representado na figura 08. Figura 08: Circuito elétrico de CC com uma associação mista com os três resistores da tabela 01. (Autores, 2019) Por fim, as incertezas das medidas foram calculadas utilizando a equação 03 fornecida pelo fabricante do multímetro e os resultados das medidas exposto na tabela 04. Equação 03: Incerteza para corrente contínua nas escalas de 200 µA até 10A. 𝛿𝐼 = (0,008 𝑥 𝐿𝐸𝐼𝑇𝑈𝑅𝐴) + 𝑅𝐸𝑆𝑂𝐿𝑈ÇÃ𝑂 Fonte: Fabricante do multímetro, 2019. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 12 Laboratório de Física - UFPB Após estes procedimentos foi feita a medida indireta da intensidade da corrente elétrica 𝐼3 que passa pelo 𝑅3. De acordo com as etapas descritas abaixo: 1º Etapa: Segundo a Lei de Ohm, a diferença de potencial elétrico entre as extremidades de um resistor pode ser expressa como: Equação 04: Primeira lei de Ohm 𝑉 = 𝑅 𝑥 𝑖 Fonte: Halliday, 2018. 2º Etapa: Aplicando a lei de Ohm sobre o 𝑅3, obteve-se: 𝑉3 = 𝑖3 𝑥 𝑅3 ⇔ 𝑖3 = 𝑉3 𝑅3 3º Etapa: Portanto, o valor da intensidade da corrente elétrica que passa sobre o 𝑅3 foi calculado substituindo na equação acima os valores de 𝑉3 e 𝑅3 obtidos diretamente conforme descrito nos itens 3.3 e 3.1 respectivamente: 𝑖3 = 4,56 𝑉 9,92 𝑘Ω = 0,46 𝑚𝐴 5. Resultados e Discussão Os valores obtidos foram dispostos na forma de tabelas. Entretanto, apenas os que foram obtidos de forma direta puderam ser expressos da seguinte forma: Inicialmente, foram dispostos na tabela 01 os resultados das resistências individuais obtidos a partir de medidas diretas com o ohmímetro do multímetro digital nos três resistores comuns. Conforme esperado, todos mostraram-se iguais aos nominais designados pelos fabricantes, quando comparados utilizando a teoria dos erros. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 13 Laboratório de Física - UFPB Tabela 01: Medidas das resistências utilizadas na associação de resistores na figura 04. Resistência Valor Nominal (kΩ) Valor Medido (kΩ) Escala (kΩ) Resolução (kΩ) Incerteza (kΩ) Resultado (kΩ) 𝑅1 1,0 k 1,00 2 0,01 0,02 (1,00 ± 0,02) 𝑅2 4,7 k 4,67 20 0,01 0,05 (4,67 ± 0,05) 𝑅3 10,0 k 9,92 20 0,01 0,09 (9,92 ± 0,09) Fonte: Autores, 2019. Na tabela 02 foram expressos os resultados da medida direta e indireta da resistência equivalente (𝑅𝑒𝑞) da associação mista de resistores da figura 04. Os resultados das duas medidas apresentaram diferenças consideráveis, de modo que quando comparadas através da teoria dos erros as duas medidas diferiram muito, por não existir uma interseção entre o intervalo que o valor obtido diretamente provavelmente está (3,13 a 3,21 kΩ) com o obtido indiretamente (4,18 kΩ) e a discrepância entre eles ser maior que até vinte e cinco vezes a incerteza. Com isso, há́ razões para pensar que algo deu errado durante o experimento. Por exemplo, podem ter ocorrido erros durante a medição ou nos cálculos da sua incerteza. Além disso, a razão mais provável para uma discrepância tal como essa, pode ser alguma fonte não detectada de erro sistemático, tal como instrumentos mal calibrados e erros nos procedimentos experimentais da medida direta. Para se assegurar que os erros sejam tão pequenos quanto possível, o experimentador pode seguir algumas condutas, tais como, observar se os instrumentos estão corretamente ajustados e calibrados, se estão sendo usados de forma correta na interligação com outros instrumentos, se o procedimento experimental não contém erros, entre outras. Entretanto, algumas fontes de incertezas são intrínsecas ao processo de medição e nunca poderão ser removidas em sua totalidade. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 14 Laboratório de Física - UFPB Tabela 02: Medidas da resistência equivalente da associação mista de resistores na figura 04. Resistência Equivalente Medida Indireta Medida Direta (com o ohmímetro) Valor calculado (kΩ) Valor medido (kΩ) Escala (kΩ) Resolução (kΩ) Incerteza (kΩ) 𝑅𝑒𝑞 4,18 3,17 20 0,01 0,04 Fonte: Autores, 2019. Em seguida, na tabela 03 foram expostos os resultados das medidas diretas das diferenças de potencial elétrico entre os terminais dos resistores 01 e 03. Assim como, o resultado da medida indireta dessa grandeza entre os terminais do resistor 03. Tabela 03: Medidas das voltagens (D.D.P.) nos resistores 𝑅1 e 𝑅3 do circuito na figura 06. Medidas Diretas (com o voltímetro) D.D.P. (Voltagem) Valor medido (V) Escala (V) Resolução (V) Incerteza (V) Resultado (V) 𝑉1 1,43 2μ 0,01 0,02 (1,43 ± 0,02) 𝑉3 4,56 2μ 0,01 0,03 (4,56 ± 0,03) Medida Indireta D.D.P. (Voltagem) Valor Calculado (V) 𝑉3 4,55 Fonte: Autores, 2019. Por fim, os resultados das medidas diretas da intensidade das correntes elétricas que passam pelos resistores 01 e 03 e o resultado da medida indireta dessa mesma grandeza elétrica que passa sobre o resistor 03 foram expostos na tabela 04. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 15 Laboratório de Física - UFPB Tabela 04: Medidas das correntes elétricas passando pelos resistores 𝑅1e 𝑅3 do circuito na figura 06. Medidas Diretas (com o amperímetro) Corrente elétrica Valor medido (mA) Escala (mA) Resolução (mA) Incerteza (mA) Resultado (mA) 𝐼1 1,42 20 0,01 0,02 (1,42 ± 0,02) 𝐼3 0,45 20 0,01 0,01 (0,45 ± 0,01) Medida indireta Corrente elétrica Valor calculado (mA) 𝐼3 0,46 Fonte: Autores, 2019. QUESTIONÁRIO Problema 01: De acordo com a Teoria dos Erros, as medidas direta e indireta de 𝑉3 são iguais? - Resposta: Sim, porque o intervalo que 𝑉3 obtido de forma direta provavelmente está (4,50 a 4,56 Volts) intercepta com o valor obtido a partir da medida indireta (4,55 Volts). Portanto, de acordo com a teoria dos erros as duasmedidas são iguais. Problema 02: De acordo com a Teoria dos Erros, a medida direta e indireta de 𝐼3 são iguais? - Resposta: Sim, porque o intervalo que 𝐼3 obtida de forma direta provavelmente está (0,44 a 0,46 mA) intercepta com o valor obtido a partir da medida indireta (0,46 mA). Portanto, de acordo com a teoria dos erros as duas medidas são iguais. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 16 Laboratório de Física - UFPB 6. Conclusão Contudo, as medições através do multímetro mostraram-se muito precisas, devido à natureza digital deste. Visto que todas as medidas realizadas de forma direta e indireta apresentaram resultados iguais, quando estes foram comparadas através da teoria dos erros. Exceto a resistência equivalente da associação mista de resistores da figura 04 que apresentou uma considerável discrepância entre os resultados das duas medidas, a qual pode ter sido originada de erros sistemáticos. 7. Referências bibliográficas I. SERWAY, Raymond; JEWETT, John. Princípios de física vol. 3 - Eletromagnetismo: tradução da 5º edição norte-americana. 3º ed. São Paulo: Trilha, 2015. Tradução de: Foco Traduções. II. DORF, Richard C; SVOBODA, James A. Introdução aos Circuitos Elétricos. 9º. ed. Rio de Janeiro - RJ: LTC, 2016. Tradução e revisão técnica de: Ronaldo Sérgio de Biasi. III. HALLIDAY, David; RESNICK, Robert. Fundamentos de Física - Vol. 3: Eletromagnetismo. 10º ed. Rio de Janeiro - RJ: LTC, 2018. Tradução e revisão técnica de: Ronaldo Sérgio de Biasi IV. TAYLOR e R., J. Introdução à Análise de Erros - O estudo de incertezas em medições físicas, Porto Alegre - RS, 2012. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788540701373/cfi/2!/4/4@0.00: 56.3. Acessado em: 21/11/2019. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATA E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 17 Laboratório de Física - UFPB 8. Anexo Figura 09: Fotografia do Circuito da figura 06 montado experimentalmente. (Autores, 2019)
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