Prática 4 - Medidas de tensão e corrente (CC) com multímetro digital (1)

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, 
 
CIÊNCIA E TECNOLOGIA FLUMINENSE 
 
CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
ELETRICIDADE APLICADA 
 
MEDIDAS DE TENSÃO E CORRENTE (CC) COM MULTÍMETRO DIGITAL 
 
 
 
 
 
ANDRESSA ESCALA 
JULIANA COSTA 
LAURA BARROS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAMPOS DOS GOYTACAZES 
 
2018 
 
 
 
1 
 
Sumário 
1 Objetivo .................................................................................................................. 2 
2 Fundamentação Teórica .................................................................................... 2 
2.1 Tensão Elétrica .............................................................................................. 2 
2.1.1 O comportamento da voltagem elétrica em circuitos ligados 
em série .................................................................................................................. 2 
2.1.2 O comportamento da voltagem elétrica em circuitos ligados 
em paralelo ............................................................................................................ 2 
2.2 Corrente Elétrica ........................................................................................... 3 
2.2.1 O comportamento da corrente elétrica em circuitos ligados em 
série..... ................................................................................................................... 3 
2.2.2 O comportamento da corrente elétrica em circuitos ligados em 
paralelo ................................................................................................................... 3 
2.3 O comportamento da voltagem e da elétrica em circuitos mistos .. 3 
2.4 Equações utilizadas para análises dos circuitos elétricos nas 
experiências .............................................................................................................. 4 
3 Materiais Utilizados ............................................................................................. 4 
4 Desenvolvimento Prático .................................................................................. 4 
5 Conclusão .............................................................................................................. 8 
6 Bibliografia ............................................................................................................ 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
1 Objetivo 
Utilizar o multímetro para medir as principais grandezas elétricas como 
tensão e corrente, e conhecer o comportamento delas em diferentes 
associações de circuitos. Dessa forma se familiarizando com o uso do 
instrumento em diferentes ocasiões. 
2 Fundamentação Teórica 
2.1 Tensão Elétrica 
A tensão elétrica é a diferença de potencial elétrico (d.d.p.) gerada entre dois 
pontos quaisquer. Essa diferença é responsável por colocar em movimento 
ordenado as cargas elétricas livres do meio condutor 
2.1.1 O comportamento da voltagem elétrica em circuitos ligados 
em série 
Quando a corrente elétrica atravessa o resistor, devido ao efeito Joule, o 
resistor transfere uma parte da energia para fora do circuito na forma de calor. 
Isto aparece como uma "queda na voltagem" ou queda de tensão no circuito. 
A voltagem total do circuito é igual a soma das quedas de tensão em cada 
resistência. 
Em termos matemáticos escrevemos. 
 
 
 
 
2.1.2 O comportamento da voltagem elétrica em circuitos ligados 
em paralelo 
Com relação ao comportamento da voltagem elétrica os circuitos em paralelo 
apresentam as seguintes características: 
• A diferença de potencial elétrico ou voltagem é a mesma para toda 
resistência ligada ao circuito; 
• O funcionamento de qualquer um dos consumidores (resistências) 
não depende do funcionamento dos consumidores restantes. 
Figura 1: Equação matemática para cálculo de tensão em circuito em série. 
3 
 
2.2 Corrente Elétrica 
A corrente elétrica é o fluxo ordenado de elétrons em um meio que surge a 
partir de uma diferença de potencial elétrico (d.p.p.). A intensidade da corrente 
elétrica depende diretamente do número de elétrons que passam por uma 
unidade de tempo através de uma região do condutor. 
2.2.1 O comportamento da corrente elétrica em circuitos ligados em 
série 
Nos circuitos ligados em série o comportamento da corrente elétrica 
apresenta três características: 
• Esse circuito fornece apenas um caminho para a circulação da 
corrente elétrica; 
• A intensidade da corrente é a mesma ao longo de todo o circuito; 
• O funcionamento de qualquer um dos consumidores (resistências) 
depende do funcionamento dos consumidores restantes. 
2.2.2 O comportamento da corrente elétrica em circuitos ligados em 
paralelo 
Os circuitos em paralelos apresentam "nós" no caminho da corrente elétrica. 
Nos nós do circuito a corrente se divide. No entanto, a partir da lei dos nós, 
podemos afirmar que “a intensidade da corrente elétrica que deixa a fonte é igual 
àquela que retorna à fonte de tensão”. 
Logo, a corrente total é igual a soma das correntes em cada ramo do circuito. 
Em termos matemáticos isto pode ser escrito como: 
 
 
 
2.3 O comportamento da voltagem e da elétrica em circuitos 
mistos 
De maneira geral, os circuitos não têm ligações somente em série ou em 
paralelo. Eles possuem os dois tipos. Neste caso o comportamento tanto da 
voltagem como da corrente muda. 
A técnica para entender como se comporta a corrente e a voltagem é dividir 
o circuito em partes que são ligadas somente em série ou somente em paralelo 
e fazer os cálculos para cada uma em separado. 
Figura 2: Equação matemática para cálculo de corrente em circuito em paralelo. 
4 
 
2.4 Equações utilizadas para análises dos circuitos elétricos nas 
experiências 
Para análise dos circuitos propostos utilizamos a lei de Ohm, que determina 
que uma tensão V em um resistor R é diretamente proporcional à corrente I que 
atravessa esse resistor. Dessa forma, a equação matemática da lei de Ohm é: 
V = I.R 
Constantemente para utilizar a lei de ohm temos que realizar outras 
análises nos circuitos, como resistência equivalente: 
Req = R1 + R2 + R3… +Rn 
Resistência equivalente de um circuito em série. 
 
 
 
 
Outras análises que devemos fazer são em relação a corrente e tensão, 
utilizando as equações expostas nos itens 2.1 e 2.2. 
3 Materiais Utilizados 
1 Multímetro digital- Minipa ET-1600 
1 Módulo básico de eletrônica- Datapool Eletrônica 8860 
3 Resistores (120Ω, 270Ω, 390Ω) 
1 Lupa de mesa- DEKEL TL-1000 
4 Desenvolvimento Prático 
1. De posse dos resistores (R1 e R2) e do multímetro digital, monte o circuito 
abaixo: 
- Para a tensão da fonte utilize 12V. 
- Em cada alteração do circuito para a interligação do 
instrumento, realizar com a fonte de tensão desligada. 
 
 
 
R1
120Ω
R2
270Ω
V
Circuito 1 
Figura 3: Resistência equivalente de um circuito em paralelo. 
5 
 
2. Preencha a tabela abaixo com os valores nominal/calculados e medidos 
da associação. 
VTotal= Tensão da fonte 
RTotal= Resistência total do circuito; 
VR1= Tensão no resistor R1; 
VR2= Tensão no resistor R2; 
IR1= Corrente no resistor R1; 
IR2= Corrente no resistor R2; 
 
 
 
 
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑅1 + 𝑅2 
 
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 120 + 270 
 
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 390Ω 
 
𝐼 =
𝑉
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
 
 
𝐼 =
12
390
 
 
𝐼 = 0,03𝐴 
 
 
𝑉𝑅1 = 𝑅1 ∙ 𝐼 
 
𝑉𝑅1 = 120 ∙ 0,03 ∴ 𝑉𝑅1 = 3,6 𝑉 
 
𝑉𝑅2 = 𝑅2 ∙ 𝐼 
 
𝑉𝑅2 = 270 ∙ 0,03 ∴ 𝑉𝑅2 = 8,1𝑉 
 
 Valor Teórico 
Valor 
Medido 
R1 120 Ω 120,8 Ω 
R2 270 Ω 271,9 Ω 
VTotal 12 V 12 V 
RTOTAL 390 Ω 391,8 Ω 
VR1 3,6 V 3,706 V 
VR2 8,1 V 8,30 V 
IR1 0,03 A 0,029 A 
IR2 0,03 A 0,029 A 
Tabela 1: Resultados encontrados do Circuito 1. 
 
6 
 
3. Repita os itens 1 e 2 considerando o circuito abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Preencha a tabela abaixo com os valores nominal/calculados e medidos 
na associação do item 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
𝑅𝑒𝑞
=
1
𝑅1
+
1𝑅2
+
1
𝑅3
 
1
𝑅𝑒𝑞
=
1
120
+
1
270
+
1
390
 ∴ 𝑅𝑒𝑞 = 68,48Ω 
 
𝐼1 =
𝑉
𝑅1
 
𝐼1 =
12
120
 ∴ 𝐼1 = 0,1𝐴 
 
𝐼2 =
𝑉
𝑅2
 
𝐼2 =
12
270
 ∴ 𝐼2 = 0,04𝐴 
 
 
R1
120Ω
R2
270Ω
R3
390Ω
V
Valor Teórico Valor Medido
R1 120 Ω 120,8 Ω
R2 270 Ω 271,9 Ω
R3 390 Ω 392,9 Ω
VTota l 12 V 11,99 V
RTOTAL 68,48 Ω 69 Ω
VR1 11,97 V 11,97 V
VR2 11,97 V 11,97 V
VR3 11,97 V 11,97 V
IR1 0,01 A 0,99 A
IR2 0,04 A 0,042 A
IR3 0,03 A 0,030 A
Circuito 2 
Tabela 2: Resultados encontrados do Circuito 2. 
 
7 
 
𝐼3 =
𝑉
𝑅3
 
𝐼3 =
12
390
 ∴ 𝐼3 = 0,03𝐴 
 
5. Repita os itens 1 e 2 considerando o circuito abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Preencha a tabela abaixo com os valores nominal/calculados e medidos 
na associação do item 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝑅𝑒𝑞 =
𝑅2 × 𝑅3
𝑅2 + 𝑅3
 
 
𝑅𝑒𝑞 =
270 × 390
270 + 390
 ∴ 𝑅𝑒𝑞 = 159,54Ω 
 
𝑅′𝑒𝑞 = 𝑅𝑒𝑞 + 𝑅1 
 
𝑅′𝑒𝑞 = 120 + 159,54 ∴ 𝑅𝑒𝑞 = 279,5Ω 
 
𝐼𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =
𝑉
𝑅𝑒𝑞
 
R1
120Ω
R2
270Ω
R3
390Ω
V
Valor Teórico Valor Medido
R1 120 Ω 120,6 Ω
R2 270 Ω 271,7 Ω
R3 390 Ω 392,9 Ω
VTota l 12 V 11,99 V
RTOTAL 279,5 Ω 281,6 Ω
VR1 5,152 V 5,144 V
VR2 6,84V 6,85 V
VR3 6,84 V 6,85 V
IR1 0,042 A 0,042 A
IR2 0,025 A 0,023 A
IR3 0,017 A 0,016 A
Circuito 3 
Tabela 3: Resultados encontrados do Circuito 3. 
 
8 
 
 
𝐼𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =
12
279,5
 
 
𝐼𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 0,042𝐴 
 
𝐼𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝐼𝑅1 ∴ 𝐼𝑅1 = 0,042𝐴 
 
𝑉𝑅1 = 𝑅1 ∙ 𝐼𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 
 
𝑉𝑅1 = 120 ∙ 0,042 
 
𝑉𝑅1 = 5,152𝑉 
 
 
𝑉𝑅2 = 𝑉𝑅3 = 𝑉𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑉𝑅1 
 
𝑉𝑅2 = 𝑉𝑅3 = 12 − 5,15 
 
𝑉𝑅2 = 𝑉𝑅3 = 6,84𝑉 
 
𝐼𝑅2 =
𝑉𝑅2
𝑅2
 
 
𝐼𝑅2 =
6,84
270
 ∴ 𝐼𝑅2 = 0,025𝐴 
 
 
𝐼𝑅3 =
𝑉𝑅3
𝑅3
 
𝐼𝑅3 =
6,84
390
 ∴ 𝐼𝑅3 = 0,017𝐴 
 
 
5 Conclusão 
Examinando os valores práticos e teóricos pode-se observar que foram bem 
próximos, dessa forma é possível afirmar que o instrumento utilizado (multímetro 
digital) é exato. Outro fator do instrumento que foi possível observar foi sua 
precisão, visto que, realizamos as medições mais de uma vez para a 
confirmação dos valores e foram fornecidos resultados iguais. 
Durante essa experiencia o grupo de trabalho passou por dificuldades com 
a fonte de tensão, visto que esta, por problemas técnicos internos entre fase e 
neutro, estava modificando o valor de resistência dos resistores utilizados ao ser 
9 
 
conectada ao circuito. Ao encontrar esse problema ele foi corrigido trocando a 
fonte utilizada. 
É importante ressaltar que os resultados apesar de próximos não foram 
exatamente iguais aos teóricos, isso se dá por diversos fatores, inclusive erros 
que o próprio equipamento pode oferecer ao sistema o importante é que esses 
erros estejam dentro do percentual esperado, o que de fato ocorreu nessa 
experiencia. 
6 Bibliografia 
SILVA, Vanderlei Alves S. da. Associação de Resistores. 2018. Disponível 
em:<http://www.vandertronic.com/index.php/associacao-de-
resistores/?print=pdf>. Acesso em: 25 jun. 2018. 
 
SANTOS, KELLY V. dos. Fundamentos de eletricidade. 2011. Disponível 
em:<http://redeetec.mec.gov.br/images/stories/pdf/eixo_infor_comun/tec_man_
sup/081112_fund_eletr.pdf>. Acesso em: 25 jun. 2018. 
 
FERREIRA, A. L. R. Comportamento da corrente e da voltagem. 
Ligações em série e em paralelo - II. Disponível em 
<http://professorbiriba.com.br/boilerplate/html/colegio/terceiroano/aula8-
terceiroano.html#>. Acesso em: 25 jun. 2018.