Relatório Voltímetro e Amperímetro

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Universidade Federal do Ceará – UFC 
Centro de Ciências 
Departamento de Física 
Disciplina de Física Experimental para Engenharia 
Semestre 2018.2 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 11 
VOLTÍMETRO E AMPERÍMETRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aluno (A): Robson Nonato Oliveira da Silva 
Curso: Bacharelado em Engenharia Elétrica 
Matrícula: 413141 
Turma: 09A 
Professor: Damião Ferreira da Silva Costa 
Data de realização da prática: 01/11/2018 
Horário de realização da prática: 16:00 -18:00 
 
22/11/2018 
 
Sumário 
 
1. Objetivos ............................................................................................................... 01 
2. Material.................................................................................................................. 01 
3. Introdução ............................................................................................................. 02 
4. Procedimento experimental .................................................................................. 04 
5. Questionário ......................................................................................................... 09 
6. Conclusão.............................................................................................................. 12 
7. Bibliografia .......................................................................................................... 13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Objetivos 
- Conhecer e utilizar as funções voltímetro e amperímetro de um multímetro digital; 
- Estudar como se modifica a corrente em um circuito quando se varia a voltagem, 
mantendo constante a resistência; 
- Estudar como se modifica a corrente em um circuito quando se varia a resistência, 
mantendo constante a tensão aplicada; 
 
2. Material 
- Fonte de tensão regulável; 
- Placa de circuito impresso; 
- Placa com 5 resistores iguais em série; 
- Resistor de 330 KΩ 
- Multímetros Digitais (Dois); 
- Cabos (Cinco). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
01 
 
3. Introdução 
 O conceito de tensão elétrica está atrelado à diferença de potencial elétrico 
(ddp), a qual pode ser definida como a diferença de potencial entre dois pontos, sendo 
esta responsável pelo fluxo de cargas livres no meio do condutor. A unidade de tensão 
elétrica é Volt, sendo representada pela letra V (maiúsculo) em sinais contínuos (DC) e 
v (minúsculo) em sinais alternados (AC). 
 
 
 Na figura 1 é possível observar a representação gráfica de uma tensão alternada, 
a qual contém picos positivos e negativos ao longo da escala de tempo trabalhada. Esse 
tipo de tensão é utilizada pelas redes de transmissão e distribuição de energia devido 
fatores econômicos, e além disso possibilita a utilização de máquinas elétricas, como os 
transformadores, que podem alterar a diferença de potencial dependendo dos requisitos 
de utilização. Por outro lado, a tensão contínua possui polos bem definidos, sendo um 
destes positivo e outro negativo, os exemplos mais frequentes são as pilhas e baterias. 
 O multímetro tem diversas funções, dentre elas estão as medições de diferença 
de potencial contínuas e alternadas. Para realizar as aferições é necessário que sejam 
tomados alguns cuidados, são eles: 
a) O usuário deve saber previamente que tipo de tensão será medido, pois existem 
opções específicas para continua e alternada. 
b) A escala a ser trabalhada deve ser igual ou superior à tensão que pretende-se 
medir, caso não tenha conhecimento, sempre começar selecionando os escalas 
maiores e caso preciso diminua. 
c) As pontas de prova do equipamento devem ser ligadas em paralelo com o 
componentes que se deseja verificar a ddp. 
 
Figura 1: Tensão contínua e alternada. Fonte: novaeletronica 
02 
 
Outra grandeza elétrica de grande importância é a corrente elétrica, definida 
como um fluxo ordenado de carga dentro de condutor exposto a uma diferença de 
potencial, tendo como unidade o amper (A). Essa grandeza pode ser medida com o 
auxílio de um amperímetro. Para tornar possível a medição é necessário que as pontas 
de carga do multímetro estejam ligadas ao circuito em série, possibilitando a passagem 
de corrente pelo equipamento. 
 
 
Existem algumas recomendações pra a correta utilização do amperímetro, são estas: 
a) Para medir uma corrente, você deve escolher antes de tudo, uma escala 
apropriada. Se você desconhece a ordem de grandeza da corrente a ser medida, 
escolha inicialmente a maior escala. Se for necessário diminua a escala para a 
mais apropriada. 
b) As pontas de prova do amperímetro devem ser ligadas em série, para isso é 
necessário abrir o circuito, como pode ser observado na figura 2. 
c) O modelo de multímetro utilizado na prática só faz medidas de correntes 
contínuas. 
 
 
 
 
 
 
 03 
Figura 2: Ligação de um amperímetro. Fonte: electronica. 
 
4. Procedimento experimental 
Procedimento 1: Utilizando o Voltímetro. 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: Escalas do voltímetro para tensões contínuas 
1.1. Anote as escalas do DC do voltímetro de sua bancada. 
R – 200 mV (contínua), 2 V (contínua), 20 V (contínua), 200 V (contínua), 600 V 
(contínua), 600 V (alternada) e 200 V (alternada). 
1.2. Coloque a fonte de tensão em 12 V. Escolha uma escala apropriada no Voltímetro e 
meça com o mesmo a tensão de saída da fonte. Ajuste a saída da fonte se necessário. 
1.3. Faça as conexões como indicado na Figura 11.5 (a saída positiva da fonte deve ser 
conectada à entrada vermelha do circuito impresso e a saída negativa à outra entrada do 
circuito impresso). A tensão da fonte será subdividida proporcionalmente aos valores 
das resistências. 
1.4. Meça as tensões entre os pontos do circuito, como indicado na Tabela 11.1. Anote o 
valor medida e a escala utilizada no Voltímetro. 
 
Figura 4. Circuito para o Procedimento 1 
 
 04 
 
 V01 V02 V03 V04 V05 
Valor Medido 2,52 4,23 7,24 10,06 12,2 
Escala Utilizada 20 V 20 V 20 V 20 V 20 V 
 V15 V12 V23 V34 V45 
Valor Medido 9,67 1,69 3,03 3,77 1,13 
Escala Utilizada 20 V 20 V 20 V 20 V 20 
 Tabela 11.1. Medidas de tensão 
1.5. Verifique se V05 = V01 + V12 + V23 + V34 + V45. 
R – V05 = 11,91 V ~ 11,85 - Medidas de Tensão Alternada 
1.6. Meça as tensões alternadas da bancada (tomadas da mesa e saída AC da fonte) e 
indique em cada caso o valor eficaz, seu valor de pico correspondente e a escala 
utilizada. Anote os valores medidos na Tabela 11.2. 
 Vnominal (V) Escala (V) VEF MEDIDO (V) VPICO (V) 
Tomada da Mesa 220 600 222 313,9 
Saída da Fonte 6 V 6 200 5,8 8,20 
Saída da Fonte 12 V 12 200 12,0 16,97 
Tabela 11.12. Medidas de tensão alternada 
Procedimento 2: Utilizando o Amperímetro. 
- Escalas do Amperímetro 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 11.6. Escalas do amperímetro 
05 
 
2.1. Anote as escalas do amperímetro da bancada: 
R – 200 mA (contínua), 20 mA (contínua) e 2000 uA (contínua). 
2.2. Monte o circuito da Figura 11.7, de maneira a poder medir a corrente através de um 
resistor R ligado à fonte de tensão fornecida. Lembre-se que o voltímetro deve ser 
colocado em paralelo e o amperímetro em série com o circuito. No amperímetro os 
cabos devem estar conectados em µA/mA e em COM, enquanto que no voltímetro 
devem estar conectados em V/Ω e em COM. 
- Escolha das Escalas nos Multímetros: 
2.3. No voltímetro escolha uma escala tendo em mente que, segundo a Tabela 11.3, a 
tensão nominal máxima será de 10 V. No amperímetro escolha
uma escala tendo em 
mente a corrente máxima (que você deve calcular) para uma tensão de 10 V e uma 
resistência de 330 kΩ. 
Cálculo da corrente máxima utilizada e indicação da escala. 
U = ri  i = U / r 
 i = 10 / 330 x 10³  i = 30 x 10-6 A  i = 30 µA 
Escala: 2000 µA 
 
2.4. Escolha a tensão na fonte de modo que sobre o resistor de 330 kΩ seja aplicada 
cada uma das tensões indicadas na Tabela 11.3. Anote as correntes correspondentes e as 
tensões efetivamente aplicadas. 
 
Figura 11.7. Circuito para medida da corrente em função da tensão 
 
 
06 
 
 Tabela 11.3. Medidas de corrente versus voltagem. 
* Voltagem Sugerida 
** Voltagem Efetivamente aplicada. 
Corrente em Função da Resistência 
2.5. Meça as resistências: R1, R1+R2, R1+R2+R3, etc; como indicado na Tabela 11.4. 
Lembre-se de que ao medir a resistência, o resistor não pode estar ligado ao circuito e 
nem pode estar alimentado por uma fonte de tensão. 
2.6. Calcule a corrente máxima e indique a escala a ser utilizada. 
R – i = 10/(477x103)  Imax = 0,21 µA (Escala: 2000 µA) 
Tabela 11.4. Corrente em função da resistência 
2.7. Coloque a fonte de tensão em 10 V. Meça com o voltímetro a tensão fornecida, 
ajuste se necessário. 
2.8. Monte o circuito da Figura 11.8. Anote os resultados na Tabela 11.4 
 
V (volts)* V (volts)** I (µA) V/I (Ohms) 
2 2,27 6 0,37 x 10
6
 
4 3,69 10 0,37 x 10
6
 
6 5,69 17 0,33 x 10
6
 
8 7,76 23 0,33 x 10
6
 
10 9,72 29 0,33 x 10
6
 
Resistores Rmedido (Ω) I (µA) 
R1 122 83 
R1+R2 238 K 41 
R1+R2+R3 357 K 27 
R1+R2+R3+R4 477 K 20 
R1+R2+R3+R4+R5 597 K 16 
07 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 11.8: Circuito para medição de corrente em função da resistência 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
08 
 
5. Questionário 
1 – Indique a escala do multímetro que você utilizaria para medir as seguintes tensões: 
(a) Arranjo de 4 pilhas comuns em série 
(b) Alimentação de um chuveiro elétrico residencial 
(c) Bateria de um automóvel 
Resposta: 
(a) Supondo que uma pilha comum tem voltagem próxima de 1,5 V, pode-se usar a 
escala de 20 V. 
(b) Supondo que um chuveiro elétrico tem voltagem próxima de 127 V, pode-se usar a 
escala de 200 V. 
(c) Supondo que a bateria de um automóvel tem uma voltagem próxima de 12 V, pode-
se usar a escala de 20 V. 
2 – Considerando o circuito ao lado onde R1 = 300 Ω e R2 = R3 = 200 Ω. Sabendo que a 
fonte está regulada em 10 V, determine a voltagem a que está submetido cada um dos 
resistores R1, R2, R3. 
 
 
 
 
 
 
R – Valor da resistência equivalente da associação em paralelo: 
Já que R2 = R3 = 200 Ω, Req = 100 Ω 
Corrente do circuito: U = ri  10 = 400i  i = 0,025 A 
Tensão em R1: U1 = r1 x i  U1 = 300 x 0,025  U1 = 7,5 V 
Tensão em R2: U2 = U - U1  U2 = 2,5 V 
Tensão em R3: U3 = U2  U3 = 2,5 V 
09
8 
 
3 – Considere que no circuito esquematizado abaixo: E = 10 V, R1 = 1,0 kΩ, R2 = 100 
Ω, R3 = 20 Ω. 
(a) Desenhe o circuito novamente, mostrando como você ligaria o amperímetro para 
medir a corrente fornecida pela fonte E. 
(b) Faça um outro desenho mostrando como medir a corrente em R1. 
 
 
 
 
 
 
R. 
 
 
4 – Em relação ao circuito da questão anterior, calcule a corrente em cada resistor e 
indique a escala do amperímetro apropriada em cada caso. 
R – Corrente total do circuito: U = req x i  i = 10 / 111  i = 0,09 A 
A corrente em R1 está em paralelo, logo como o circuito é fechado: 
1000 i1 + (20 x 0,09) = 10 
i1 = 8,2 x 10
-3 
A (Escala: 20 mA) 
A corrente em R2 também está em paralelo, logo como o circuito é fechado: 
100i2 + (20 x 0,09) = 10 
i2 = 8,2 x 10
-2
 A (Escala: 20 mA) 10 
 
A corrente em R3 está em série, assim, sua corrente é a mesma do circuito: 
i3 = 0,09 A (Escala: 20 mA) 
 
5 – Faça o gráfico de V versus I com os resultados da Tabela 11.4 
 
 
6 – Faça o gráfico de I versus R com os resultados da Tabela 11.5. 
 
 
 
 
 
0 
2 
4 
6 
8 
10 
12 
0 5 10 15 20 25 30 35 
I 
(μ
A
) 
Volts (V) 
V x I (μA) 
0 
20 
40 
60 
80 
100 
0 100 200 300 400 500 600 700 
I 
(μ
A
) 
R (kΩ) 
I (μA) x R (kΩ) 
 
11 
 
6. Conclusão 
Através da prática de voltímetro e amperímetro foi possível desenvolver nosso 
conhecimento acerca do funcionamento do multímetro, o que será de grande valia para 
nossa carreira como alunos do curso de Engenharia Elétrica, pois estaremos em 
constante contato com circuitos elétricos. Possibilitando assim conciliar o conhecimento 
teórico ao prático, evidenciando-se na aplicação e compreensão da 1ª Lei de Ohm. 
A utilização do multímetro nos permitiu compreender o funcionamento do 
voltímetro e do amperímetro. Além disso, foi possível realizar a montagem de diversos 
circuitos e fazer a verificação dos valores de corrente e a tensão. Com a análise do 
gráfico da tensão (V) em função da corrente (I) foi possível observar uma relação linear 
entre as grandezas. Já na análise do gráfico de corrente (I) em função da resistência (R), 
foi observado graficamente que à medida eu se aumenta a resistência, a corrente tende a 
zero. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7. Bibliografia 
 
DIAS, Nildo Loiola. Roteiros de aulas práticas de Física. Fortaleza. 2018.Páginas 85 
a 95. 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ. Biblioteca Universitária. Guia de 
normalização de trabalhos acadêmicos da Universidade Federal do Ceará. 
Fortaleza, 2013. 
 
TENSÃO ELÉTRICA 
Disponível em: < https://www.infoescola.com/fisica/tensao-eletrica/>. 
Acesso em: 20 de novembro de 2018 às 12:52 hrs. 
 
FUNDAMENTOS DE ELETRICIDADE 
Disponível em: < 
http://redeetec.mec.gov.br/images/stories/pdf/eixo_infor_comun/tec_man_sup/081112_f
und_eletr.pdf> 
Acesso em: 20 de novembro de 2018 às 12:56 hrs. 
 
CORRENTE ELÉTRICA 
Disponível em: < http://efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/ac/corrente_alternada/> 
Acesso em: 20 de novembro de 2018 às 12:30 hrs. 
 
 
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