CIRCUITOS SIMPLES- RELATÓRIO FÍSICA EXPERIMENTAL

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
CURSO DE ENGENHARIA METALÚRGICA E DE MATERIAIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO PRÁTICA 12 
CIRCUITOS SIMPLES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALUNO (A): ALICE BARROS FREIRE MATRÍCULA:471490 
TURMA: 15A DATA: 05/11/2019 HORÁRIO:14H ÀS 16H 
CURSO: ENGENHARIA METALÚRGICA E DE MATERIAIS 
DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL PARA ENGENHARIA 
PROFESSORA: MAYRA PADRON 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Objetivos 
➢ Montar circuitos para determinar a característica tensão versus corrente de 
diferentes elementos resistivos; 
➢ Verificar experimentalmente a Lei de Ohm; 
➢ Designar condutores ôhmicos e não ôhmicos; 
➢ Montar e verificar como funciona um divisor de tensão; 
 
2. Materiais 
➢ Fonte de tensão regulável; 
➢ Resistores R1 (100Ω/10W), R2 (180Ω/1W) e Rx (desconhecido); 
➢ Resistência R3 e R4 (filamento de lâmpada); 
➢ Potenciômetro (10kΩ); 
➢ Multímetros digitais (dois); 
➢ Cabos (diversos); 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Introdução 
 Um circuito elétrico é pode ser caracterizado como um circuito fechado, 
uma vez que o mesmo inicia e termina em um mesmo ponto. Um circuito elétrico é 
composto por diversos elementos ligados entre si, com isso faz com que seja apta a 
passagem da corrente elétrica. Nesta prática foram propostos circuitos simples, estes 
são aqueles no qual existe apenas uma corrente e a mesma tem um único caminho a 
percorrer, seu ponto de partida é um gerador e o ponto de chegada também, ou seja, 
ela volta para o início. 
3.1 Lei de Ohm 
 
 A lei de Ohm é a base para toda área da eletricidade, posicionada como uma 
das mais importantes nesse meio. Georg Simon Ohm foi quem fez a descoberta desta 
fórmula, ele relacional três grandezas elétricas-corrente, voltagem e resistência- e pôde 
chegar à conclusão de como estariam ligadas. Simon fez o seguinte experimento: 
conectou um material a uma fonte de tensão e notou que havia uma corrente elétrica 
circulando pelo circuito. Com a variação da tensão, ele percebeu que a corrente elétrica 
era diferente. Após isso, notou que tensões e correntes estavam relacionadas em uma 
razão constante, e dividindo a tensão pela corrente ele sempre encontrava um mesmo 
valor. Assim descobriu então a resistência, nasceu então a primeira lei de Ohm, que é 
dada da seguinte forma. [1] [2] 
U= R x i 
Onde: 
U é a diferença de potencial; 
R é a resistência; 
i é a corrente elétrica. 
 
 De modo geral, essa lei indica que a corrente elétrica é diretamente 
proporcional à tensão, também conhecida como diferença de potencial (ddp). O gráfico 
da corrente e da dpp sendo retilíneo a resistência do dispositivo não dependerá da 
variação da tensão, assim será um dispositivo ôhmico [3] 
 
 
Figura 1: Gráfico da corrente versus a ddp 
 
 
 
 
 
 
 De acordo com o gráfico acima, a corrente elétrica é proporcional à diferença de 
potencial e a resistência será constante. [4] 
 Os dispositivos que não ôhmicos são aqueles não possuem valores de corrente 
proporcional à tensão. A 1° lei de Ohm é também utilizada para conceituar a resistência 
e pode ser aplicada a materiais não ôhmicos. [4] 
 
3.2 Circuito Divisor de Tensão. 
 
 Um circuito de divisor de tensão é aquele que é constituído por uma cadeia de 
resistores ligados em série a uma fonte de tensão. 
 
Figura 2: circuito simples, resistores em série 
 
• A resistência equivalente é dada por: 
 
Req= R1+ R2+...+Rn 
 
• A corrente comum a todos os resistores é dada por: 
 
i=_____E_____ 
 R1+R2+...+Rn 
 
• A queda de tensão em cada resistor é dada por: 
Vj= E x Rj 
 
• Nesta prática usou-se apenas dois resistores, assim temos: 
 
 V1=__R1__ x E , V2= __R2__ x E e V1+V2= E 
 R1+R2 R1+R2 
 
• Calculando a relação de V1/V2 temos: 
V1=R1 
 V2 R2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Procedimento 
 
Os alunos foram divididos em dupla para dar início ao experimento: 
Procedimento 1: Característica voltagem versus corrente de diferentes elementos 
resistivos: 
1. Foi medido com o ohmímetro o valor da resistência cujo valor nominal é de 
100Ω/10W: R1= 100,2 Ω. 
1.1 Foi calculada a corrente nominal máxima através de R1 (100Ω/10W) sabendo que 
na tabela 3.1, a tensão nominal máxima aplicada é de 10V. Baseado no resultado foi 
escolhida a escala do amperímetro mais adequada. 
 
 
De acordo com o resulto a escala escolhida é de 200mA 
1.2 Após isso foi montado o circuito, a fonte de tensão foi colocada em 3V, utilizando a 
escala de 200mA, uma vez que foi baseado no resultado da corrente obtido acima. 
Assim foram medidos os valores correspondentes da corrente, o procedimento foi 
repetido para os outros valores de tensão já determinado: 
Tabela 1.2.1 Resultados experimentais para R1: 
V (Volt) I (mA) 
3 28,3 
4 37,4 
5 45,4 
6 51,8 
7 63,1 
8 74,2 
9 85 
10 97,0 
 
1.3 Mediu-se também a resistência R2, obtendo R2= 178,3Ω. Assim o resistor R1 foi 
substituído por R2. 
imáx= U imáx= 10V imáx= 0,1A 
 R1 100,2 Ω 
 
 
1.4 Foi calculada a corrente nominal máxima através de R2 (100Ω/10W) sabendo que 
na tabela 1.5.1, a tensão nominal máxima aplicada é de 10V. Baseado no resultado foi 
escolhida a escala do amperímetro mais adequada. 
De acordo com o resulto a escala 
escolhida é de 200mA 
 
1.5 O mesmo procedimento feito com R1 foi repetido para R2. 
 Tabela 1.5.1 Resultados experimentais para R2: 
V(Volt) I (mA) 
3 15,4 
4 20,0 
5 25,4 
6 31,2 
7 38,0 
8 42,9 
9 48,0 
10 54,1 
1.6 O resistor R2 foi substituído por R3 (filamento de lâmpada). A escala utilizada 
segue sendo de 200mA. 
 Tabela 1.6.1 Resultados experimentais para R3 (filamento de lâmpada). 
V(Volt) I (mA) 
3 44,6 
4 52,7 
5 60,1 
6 66,5 
7 73,1 
8 79,0 
9 84,2 
10 89,7 
imáx= U imáx= 10V imáx= 0,056A 
 R1 178,3 Ω 
 
 
1.7 O resistor R3 foi substituído por R4 e o procedimento repetido. 
Tabela 1.7.1 Resultados experimentais para R4. 
V(Volt) I (mA) 
3 2,0 
4 2,3 
5 2,6 
6 2,9 
7 3,2 
8 3,4 
9 3,7 
10 3,9 
 
Procedimento 2: Circuito divisor de tensão. 
2.1 Foi medido com o ohmímetro o valor da resistência Rx=9,81kΩ 
2.2 O valor obtido foi verificado após usar a fonte com saída de 10V, verificou-se com 
o voltímetro. 
2.3 Em seguida foi montado o circuito, com resistor Rx=10Ω fornecido e potenciômetro 
de 10kΩ. Ajustou-se o potenciômetro de modo que obteve-se uma tensão sobre o 
resistor Rx, como será indicado na tabela abaixo, também foi medida a tensão sobre o 
potenciômetro VAB: 
Tabela 2.3.1 Valores da tensão para o procedimento 2.3: 
VRx 8 7 6 3 
VAB 2,00 3,00 4,00 7,02 
 
 
 
 
 
 
 
5. Questionário 
Questão 1. Trace em um mesmo gráfico, a tensão versus corrente elétrica para os 
dados da tabela 1.2.1 e 1.5.1. 
 
Questão 2. O que representa a declividade do gráfico da questão 1? Determine a 
declividade para o resistor R1 e também para o resistor R2 
A declividade é da por: Declividade= variação da tensão 
 variação da corrente 
Para R1= ___4-3__= 109,89 
 37,4-28,3 
Para R2= _4-3_ = 217,39 
 20-15,4 
Questão 3. Faça o gráfico da tensão versus corrente elétrica para os dados da tabela 
1.6.1. 
 
 
 
Questão 4. Faça o gráfico da tensão versus a corrente elétrica para os dados da 
tabela 1.7.1 
 
Questão 5. Calcule a resistência da lâmpada R3, quando submetida a tensão 3V, 4V 
e 8V. 
U=R x i 
Para 3V: 3V= R x 44,6mA → R= 67,26Ω 
Para 4V: 4V= R x 52,7mA → R= 75,90Ω 
Para 8V: 8V= R x 79,0mA → R= 101,26Ω 
Questão 6. Qual a resistênciada lâmpada R3, quando submetida a uma corrente de 
50mA. 
Usando tensão da fonte de 10V 
10V= R x 50mA → R=200Ω 
Questão 7. Classifique os resistores R1, R2, R3 e R4 como ôhmico ou não ôhmico. 
Justifique. 
Os resistores utilizados possuem um módulo de resistência constante, assim, pode-
se afirmar que a corrente a tensão variam proporcionalmente entre si. Dessa forma, 
conclui-se que os resistores sejam ôhmicos, uma vez que também se comportam 
linearmente. 
Questão 8. Calcule qual seria a resistência necessária do potenciômetro usado no 
procedimento 2.3 para se obter uma tensão de 2V para R1. 
A corrente que passa pelo circuito é dada por: 
 
 
U=10V. Rx=9,81 
10V= 9,81 x i → i=0,010A 
Resistência necessária é dada por: 
2V=R x 0,010 A → R= 200Ω 
4. CONCLUSÃO 
 Por meio dessa prática os alunos tiveram a oportunidade de adquirir 
um conhecimento maior sobre a lei de Ohm (U=Ri) e como seus elementos se 
comportam. Além disso, houve também o aprendizado sobre os resistores 
ôhmicos (na qual a resistência é constante independente da variação da corrente e 
tensão, também obedecem a lei de Ohm), e não ôhmicos (no qual a resistência 
não é constate e não obedece a lei de Ohm). 
 Além disso, durante a prática e a dissertação do presente relatório 
vimos como se comporta o gráfico tensão versus corrente, analisando que ele é 
dado por meio de uma rela, ou seja, os resistores ôhmicos se apresentam 
linearmente. Foi montado o circuito divisor de tensão, assim houve a 
interpretação do mesmo, observou-se que obtivemos tensões menores quando 
comprada com a do gerador. Também podemos notar que a corrente possui 
apenas um caminho, sem haver divisões, uma vez que os resistores estavam 
associados em série e não em paralelo. 
 Assim, pode-se considerar que, ao analisar os experimentos e os 
resultados obtidos, a prática foi realizada e finalizada de forma satisfatória. Desse 
modo os objetivos descritos inicialmente foram alcançados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
1- Dias, N. L. Roteiros de Aulas Práticas de Física. Edição 2019 
 
2- Toda Matéria. Circuito elétrico. Disponível em: 
<https://www.todamateria.com.br/circuito-eletrico/> 
 
3- Mundo da elétrica. Lei de Ohm. Disponível em: 
<https://www.mundodaeletrica.com.br/lei-de-ohm/> 
 
4- Mundo Educação. Primeira Lei de Ohm. Disponível em: 
<https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/lei-ohm.htm> 
 
5- Researchgate. Gráfico corrente versus tensão, DDP. Disponível em: 
<https://www.researchgate.net/figure/Grafico-Tensao-x-Corrente-de-um-
Resistor_fig1_264236780> 
https://www.todamateria.com.br/circuito-eletrico/
https://www.mundodaeletrica.com.br/lei-de-ohm/
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/lei-ohm.htm
https://www.researchgate.net/figure/Grafico-Tensao-x-Corrente-de-um-Resistor_fig1_264236780
https://www.researchgate.net/figure/Grafico-Tensao-x-Corrente-de-um-Resistor_fig1_264236780