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UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO GRADUAÇÃO LEONARDO GAMA DE OLIVEIRA EXPERIMENTAÇÃO COM AS LEIS DE OHM RIO DE JANEIRO- RJ 2021 LEONARDO GAMA DE OLIVEIRA EXPERIMENTAÇÃO COM AS LEIS DE OHM Trabalho apresentado a Universidade Veiga de Almeida referente a disciplina Eletricidade, propagações ondulatórias e magnéticas. RIO DE JANEIRO- RJ 2021 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ............................................................................................ 1 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ................................................................. 1 3. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO ............................................................. 1 4. ANÁLISE DOS DADOS OBTIDOS ............................................................. 2 5. CONCLUSÃO ........................................................................................... 12 6. BIBLIOGRAFIA ........................................................................................ 13 1. INTRODUÇÃO Principalmente, pode-se dizer que para a eletricidade as leis de ohm são fundamentais, na qual determina que a corrente elétrica em um condutor é diretamente proporcional à diference de potencial aplicada. Sabendo disso, a corrente elétrica que percorre um condutor é proporcional a voltagem aplicada nos seus terminais, relacionando às três principais grandezas físicas, comprovando como a tensão, corrente e resistência elétrica estão diretamente ligadas. Porém, essas leis só podem ser aplicadas a resistência ôhmicas, logo, corpos cujas resistências tenham módulo crescente. 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Para confeccionar uma pesquisa e a busca por um resultado que se encaixe no campo de expectativa do objetivo do trabalho, é preciso estabelecer uma base teórica já estudada e divulgada que se estabeleça de acordo com o tema da pesquisa. Para tal fim, os trabalhos apresentam a fundamentação teórica, na qual serve como base para o desenvolvimento do trabalho, esclarecendo aos leitores os conceitos que facilitarão o entendimento da pesquisa. Logo, o trabalho apresentado é um estudo e pesquisa de um experimento envolvendo a ciência das leis de Ohm e suas implicações para os circuitos elétricos, com o intuito de investigar como a resistência elétrica varia em diversos fios com bitolas e materiais diferentes. 3. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO Primeiramente iremos correlacionar a resistência elétrica com as grandezas resistividade elétrica, comprimento e diâmetro de fios condutos, posteriormente, a relação entre resistência, corrente e tensão elétrica em fios condutores, na qual poderemos ter a capacidade de caracterizar a resistência de um condutor elétrico sólida em função da resistividade, diâmetro e comprimento, relacionar grandezas resistência, corrente e tensão elétricas, confeccionar e analisar gráficos característicos de resistência elétrica. Possuindo aplicação nos mais variados campos onde se utiliza circuitos que controlam sistemas ou equipamentos, que foram postuladas pelo físico inglês Georg Simon Ohm, sendo princípios fundamentais para a eletrônica analógica. 4. ANÁLISE DOS DADOS OBTIDOS Partindo da primeira etapa, iremos interagir com as colunas do painel dias Blanco cada um com uma letra (A, B, C, D e E) e os resistores de 1 a 5, posicionando pontas de prova de forma que seja possível obter as medidas das propriedades elétricas desejadas. Como podemos ver começamos inserindo a ponta de prova positiva do multímetro no borne "A4", e depois a ponta de prova negativa no borne "B4", a fim de calcular a resistência elétrica em função da área e do comprimento do condutor . Agora, ligaremos o multímetro ajustando para a posição de medição de resistência "200", fazendo isto ajustamos o multímetro para realizar medições de resistência elétrica na ordem de 200 Ω. O valor que aparece no display do multímetro representa o valor da resistência, correspondente a ligação feita. Logo, iremos reposicionar o fio que está conectado no borne A4 para o C4, em seguida reposicionar o C4 para o D4 e por final D4 para o E4 como forma de representação e depois será exemplificado com cálculos experimentais aplicados em outros bornes. Podemos ver que o valores aproximados da resistência varia conforme o comprimento do condutor, devido a escala do multímetro que é de 200 Ω, a variação dos valores não se modifica tanto pois os mesmos são muito pequenos. Salientando também, com o auxílio de um gráfico da resistência elétrica pelo comprimento do resistor e cálculos experimentais para fundamentar melhor o experimento. Logo, podemos dizer que a resistência é diretamente proporcional ao tamanho do condutor, logo quanto maior o tamanho do condutor maior será a sua resistência, o que se pode ver claramente com os dados apresentados nas imagens. Agora veremos a resistência elétrica em função da área, apresentando mais um gráfico e mais cálculos para a representação de tal. A partir disso, podemos perceber que quanto maior a área do fio menor será a resistência. Depois desse experimento, iremos prosseguir para a segunda fase do processo na qual temos como objetivo a obtenção do valor da corrente elétrica em função da resistência elétrica em um condutor metálico. Primeiro posicionaremos a ponta de prova positiva do multímetro no plug da fonte de tensão, conectando o fio que sai do switch no borne mais à direita. Agora vamos alterar a medição do multímetro para 20m/10A e ligar a fonte de tensão. Depois desses passos vamos aumentar o valor da tensão de 0,5 em 0,5 até 2.5V. Imagem 16 Logo, podemos que a corrente elétrica é proporcional a tensão aplicada, onde quanto maior é o valor da tensão maior será o valor da corrente. Realizando-se os cálculos experimentais de novo acima, pode-se salientar que não foi possível realizar as medições da corrente elétrica em todos os resistores pois, houve a falta de tensão em certos resistores. Outro ponto, seria em qual dos resistores se apresentou o maior valor de corrente elétrico que foi o resistor AB2, na qual por possuir menor resistência teve o maior valor para a corrente elétrica. 5. CONCLUSÃO Em suma, por meio deste experimento foi possível ter uma melhor noção da de como funciona os fundamentos das leis de ohm simulada em situações reais, relações entre resistência elétrica com comprimento e a área de um resistor, corrente elétrica em função da tensão e da resistência elétrica em um fio resistor e resistividade de um resistor em função do comprimento onde tivemos auxílio de ferramentas como multímetro e fonte de tensão para um dimensionamento e imersão provando pontos que este experimento almeja, permitindo que cálculos sejam feitos. 6. BIBLIOGRAFIA AUGUSTO, Paulo. Leis de Ohm - Resistência Elétrica, resistividade e leis de ohm. UOL Educação. Disponível em: < https://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/leis-de-ohm-resistencia-eletrica- resistividade-e-leis-de-ohm.htm >. Acesso em 13 /04 /2021. DIAS, Fabiana. Leis de Ohm. Educa Mais Brasil. Disponível em;<https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/fisica/leis-de-ohm >. Acesso em: 13 /04 /2021. INSTRUTEMP. O que é para que serve um multímetro ou multiteste. Instrutemp. Disponível em: < https://instrutemp.com.br/o-que-e-para-que-serve-um- multimetro-ou-multiteste/ >. Acesso em: 13 /04 /2021. LIMA, Niels. Práticas Básicas em Medidas Elétricas . IFBA. Disponível em: < http://www.ifba.edu.br/fisica/nfl/fge3/medeletr/V&Isources_por.html >. Acesso em 13 /04 /2021. https://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/leis-de-ohm-resistencia-eletrica-resistividade-e-leis-de-ohm.htm https://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/leis-de-ohm-resistencia-eletrica-resistividade-e-leis-de-ohm.htm https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/fisica/leis-de-ohm https://instrutemp.com.br/o-que-e-para-que-serve-um-multimetro-ou-multiteste/ https://instrutemp.com.br/o-que-e-para-que-serve-um-multimetro-ou-multiteste/ http://www.ifba.edu.br/fisica/nfl/fge3/medeletr/V&Isources_por.html 1. INTRODUÇÃO 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 3. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO 4. ANÁLISE DOS DADOS OBTIDOS 5. CONCLUSÃO 6. BIBLIOGRAFIA
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