Atividade Prática de Circuitos Elétricos (eletricidade)

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Atividade Prática de Eletricidade 
 
Resumo. Atividade elaborada para apresentar todos os conceitos abordados na disciplina, como 
lei de ohm, Kirchhoff, divisores de corrente, tensão e o funcionamento de resistores, fontes, e também 
análise de circuitos por malhas, nó e teorema de Thévenin. 
 
Palavras chave: Kirchhoff, Ohm, divisores de tensão e corrente, prática. Thévenin. 
 
Introdução 
A atividade é dividida em quatro experimentos. Fundamentalmente, todo o conteúdo estudado na matéria de 
Circuitos Elétricos é apresentado de forma prática através da resolução dos exercícios. 
 
Em todos os exercícios, são primeiramente efetuados os cálculos teóricos, em sequência, simulamos o mesmo 
circuito no simulador virtual Multisim, para comparar os valores encontrados e suas diferenças. 
 
A atividade na prática e a montagem dos circuitos aplicáveis, foram executadas com os materiais disponíveis 
no Kit Thomaz Edison, fornecido pela Uninter. Utilizamos resistores, fonte tensão variável, protoboard, fios de 
jumper e multímetro. 
 
No primeiro exercício, coloca-se em prática os cálculos de tensão e corrente apresentados pela lei de ohm. Para 
recordar, o conceito, o cientista alemão Georg Simon Ohm diz que a corrente elétrica em um resistor é proporcional 
à tensão aplicada no mesmo, ou seja, a corrente que circula neste componente, é diretamente proporcional à tensão. 
 
No segundo e terceiro experimento trata-se de apresentar os circuitos divisores de tensões, com resistores em 
série e o circuito divisor de corrente, que consiste em um circuito com malhas e resistores em paralelo. Em ambos 
os casos, além dos cálculos mencionados da lei de ohm, utilizamos o conceito da lei de Kierchhoff, que dizem a 
respeito da Lei das Correntes de Kirchhoff (LCK) e Lei das Tensões de Kirchhoff (LTK). 
 
A Lei das Correntes de Kirchhoff (LCK) estabelece que a soma de todas as correntes que entram ou saem de 
um nó é igual a zero. 
 
A Lei das Tensões de Kirchhoff (LTK), e estabelece que a soma algébrica de todas as tensões em um caminho 
fechado (laço ou malha) é igual a zero. 
 
Além das leis abordadas aqui, os experimentos trazem a análise entre teoria e prática dos circuitos divisores de 
tensão (é possível obter uma tensão de saída proporcional ao fornecido pelas fontes), e dos circuitos divisores de 
corrente, que quando ligado em paralelo, formam ramos ou malhas e dividem a corrente pelos caminhos. 
 
No último exercício, traz uma combinação de leis, métodos de análise de circuitos, como análise nodal que 
consiste em calcular tensões em nós disponíveis no circuito e suas malhas, além de colocar em prática um dos 
métodos de simplificação de análise de circuito, o teorema de Thevenin. 
 
Por fim, todos os valores coletados entre prática e teoria são anotados e calculados a porcentagem de erro 
experimental e teoria. 
 
 
 
 
 
 
Procedimento Experimental 
 
Experimento nº1: 
 
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O experimento nº1 é um circuito fechado com uma fonte de tensão contínua e um resistor com valor definido 
pelos dois últimos dígitos do RU do aluno. Os dois últimos dígitos são 7 e 8, logo o primeiro digito multiplica-se 
por 100 e o segundo por 10. O valor final foi de 780ohms. O experimento recomenda aproximar ao máximo o 
valor nominal, utilizando resistores com medidas padrão, vendidos comercialmente. 
Para chegar neste valor, foi utilizado dois resistores: 1resistor de 560 ohms e 1 resistor de 240 ohms. 
Nominalmente o valor é 800ohms, porém ao medir com multímetro, o valor encontrado foi 785 ohms, valor 
próximo do solicitado pelo exercício. 
O circuito ficou montado da seguinte forma: 
 
 
 Fig 1- Montagem do circuito 1 no protoboard. 
 
 Dois resistores posicionados em série, totalizando o valor total da resistência. As medições foram 
feitas com diferentes valores de tensão: 5V, 7V, 10V, 12V. Após obter todas as medidas de tensão e corrente, foi 
também calculada a potência dissipada no componente, tanto para o valor calculado quanto para as medidas 
realizadas no experimento. 
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Fig 2 – Corrente p/ 5V Fig 3- Corrente para 7V 
 
Fig 4 – Corrente para 10V Fig 5 – Corrente para 12V 
 
 O exercício também requer o cálculo do erro experimental, dado pela seguinte fórmula: 
 
 %𝐸𝑟𝑟𝑜 = | 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝐼𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 | 𝑥100 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Dado todos os valores e cálculos realizados para no experimento, chegamos aos seguintes valores: 
 
 
Tabela 1: Valores do Experimento 1 
 
Nota-se uma pequena diferença entre os valores teóricos (calculado) e os valores encontrados no experimento. 
Esta diferença pode ocorrer dado a composição do material resistivo e/ou o ajuste da tensão no circuito. 
 
Experimento nº2: 
 
Neste experimento, colocou-se em prática o conceito de circuito divisor de tensão, que é a ligação em série dos 
resistores entre os polos. O Enunciado do exercício pede para utilizar três resistores em série à uma fonte de tensão 
contínua e variável. Os valores dos resistores são: 560 ohms, 100ohms e 1kohm. 
 
 
 Fig.6 – Circuito divisor de tensão (resistores em série) 
 
 
As medições foram feitas com diferentes valores de tensão: 5V, 7V, 10V, 12V. 
V1 I CALCULADA (mA) I SIMULADA (mA) I EXPERIMENTO(mA) ERRO EXPERIMENTAL
5 6,4 6, 41 6,46 -0,94%
7 8,98 8,97 9,04 -0,67%
10 12,83 12,82 12,82 0,08%
12 15,38 15,38 15,28 0,65%
V1 P CALCULADA(mW) P SIMULADA(mW) P EXPERIMENTO(mW) ERRO EXPERIMENTAL
5 32,05 32,05 31,65 1,25%
7 62,79 62,79 62,23 0,89%
10 128,2 128,2 126,7 1,17%
12 184,56 184,56 181,56 1,63%
EXPERIMENTO 1 R1 (780 OHMS)
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Após obter todas as medidas de tensão e corrente, foi utilizada as fórmulas de resistência em série, 
𝑅𝑒𝑞=𝑅1+𝑅2+𝑅3+⋯+𝑅𝑛, e a fórmula do circuito divisor de tensão 𝑣𝑂=𝑅2/𝑅𝑒𝑞∙𝑉𝑓 para então encontrar os valores 
de tensão em cada componente. 
 
Através de um multímetro configurado para medir tensão contínua, foi coletado as medidas em cada resistor, 
R1, R2 e R3. Após a medição de tensão, alteramos a configuração do multímetro para medir corrente, e colocamos 
as pontas de prova em série entre a fonte e o circuito para coletar os valores de corrente para cada tensão. 
 
 
 
Fig 7 – Tensão VR1 para 5V Fig 8 – Tensão VR2 para 5V 
 
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Fig 9 – Tensão VR3 para 5V 
 
 
Fig 10 – Tensão VR1 para 7V Fig 11 – Tensão VR2 para 7V 
 
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Fig 12 – Tensão VR3 para 7V 
 
 
Fig 13- Tensão VR1 para 10V Fig 14- Tensão VR2 para 10V 
 
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Fig 15- Tensão VR2 para 10V 
 
 
Fig 16- Tensão VR1 para 12V Fig 17- Tensão VR2 para 12V 
 
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Fig 18- Tensão VR1 para 12V 
 
O exercício também requer o cálculo do erro experimental, dado pela seguinte fórmula: 
 
 %𝐸𝑟𝑟𝑜 = | 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝐼𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 | 𝑥100 
 
Dado todos os valores e cálculos realizados para no experimento, chegamos aos seguintes valores: 
 
 
Tabela 2- Valores do experimento 2 
 
Nota-se uma pequena diferença entre os valores teóricos (calculado) e os valores encontrados no experimento. 
Esta diferença pode ocorrer dado a composição do material resistivo e/ou o ajuste da tensão no circuito. Observo-
se que quanto menor o valor nominal da tensão, maior tende a ser a % de erro do experimento. 
 
V1 VR1 CALCULADA (V) VR2 SIMULADA (V) VR3 SIMULADA (V) I(mA)
5 1,68 0,3 3 3
7 2,36 0,42 4,21 4,21
10 3,37 0,6 6,02 6,02
12 4,04 0,72 7,22 7,22
V1 VR1 SIMULADA (V) VR2 SIMULADA(V) VR3 SIMULADA(V) I(mA)
5 1,68 0,3 3,01 3,01
7 2,36 0,42V 4,21 4,21
10 3,37 0,6 6,02 6,02
12 4,05 0,72 7,22 7,23
V1 VR1 EXPERIMENTAL (V) VR2 EXPERIMENTAL (V) VR3 EXPERIMENTAL (V) I(mA)
5 1,68 0,29 3,02 3,02
7 2,34 0,41 4,21 4,23
10 3,37 0,6 6,05 6,05
12 4,04 0,71 7,25 7,24
V1 %E VR1 %E VR2 %E VR3 %E CORRENTE
5 0,00% 3,33% -0,67% -0,67%
7 0,85% 2,38% 0,00% -0,48%
10 0,00% 0,00% -0,50% -0,50%
12 0,00% 1,39% -0,42% -0,28%
EXPERIMENTO 210 
Experimento 3: 
 
Neste experimento, colocou-se em prática o conceito de circuito divisor de corrente, que é a ligação em paralelo 
dos resistores entre os polos. O Enunciado do exercício pede para utilizar três resistores em paralelo à uma fonte 
de tensão contínua e variável. Os valores dos resistores são: 560 ohms, 2.2kohms e 1kohm. 
As medições foram feitas com diferentes valores de tensão: 5V, 7V, 10V, 12V. Após obter todas as medidas de 
tensão e corrente, foi utilizada as fórmulas cálculo de resistência em paralelo, 1/𝑅𝑒𝑞=1/𝑅1+1/𝑅2+⋯+1/𝑅𝑛, e 
também a fórmula do circuito divisor de corrente 𝑖2=𝑅𝑒𝑞/𝑅2 . 𝑖 para então encontrar os valores de corrente em 
cada ramo ou componente. 
 
 Fig.19 – Circuito divisor de corrente (resistores em paralelo) 
 
Para efetuar as medições, configuramos o multímetro para medir corrente contínua em escala de mA. Foi feito 
a ligação em série entre um polo da fonte e o terminal de cada resistor, medido separadamente. Enquanto media-
se a corrente em um resistor, os demais estavam ligados no circuito, para garantir a medida correta do circuito 
geral. 
 
 
Fig.20 – IR1 para 5V Fig.21 – IR2 para 5V 
 
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Fig.22 – IR3 para 5V 
 
 
Fig.23 – IR1 para 7V Fig.24 – IR2 para 7V 
 
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Fig.25 – IR3 para 7V 
 
 
Fig.26 – IR1 para 10V Fig.27 – IR2 para 10V 
 
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Fig 28 – IR3 para 10V 
 
 
Fig 29 – IR3 para 12V Fig 30 – IR2 para 12V 
 
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Fig 31 – IR 3 para 12V 
 
O exercício também requer o cálculo do erro experimental, dado pela seguinte fórmula: 
 
 %𝐸𝑟𝑟𝑜 = | 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝐼𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 | 𝑥100 
 
Dado todos os valores e cálculos realizados para no experimento, chegamos aos seguintes valores: 
 
 
Tabela 3- Valores do experimento 3 
 
 
 
V1 IR1 CALC (mA) IR2 CALC (mA) IR3 CALC (mA)
5 8,9 2,26 4,98
7 12,49 3,18 6,99
10 17,8 4,53 9,96
12 21,39 5,44 11,98
V1 IR1 SIMULADO (mA) IR2 SIMULADO(mA) IR3 SIMULADO(mA)
5 8,92 2,27 5
7 12,5 3,18 7
10 17,86 4,54 10
12 21,43 5,45 11,99
V1 IR1 EXPER. (mA) IR2 EXPER. (mA) IR3 EXPER. (mA)
5 9,21 2,47 5,2
7 12,62 3,27 7,07
10 18,4 4,79 10,29
12 21,8 5,67 12,29
V1 %E IR1 %E IR2 %E IR3
5 -3,48% -9,29% -4,42%
7 -1,04% -2,83% -1,14%
10 -3,37% -5,74% -3,31%
12 -1,92% -4,23% -2,59%
EXPERIMENTO 3
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Nota-se uma diferença maior na % do erro para a corrente, entre os valores teóricos (calculado) e os valores 
encontrados no experimento, se comparado com as tensões do experimento 2. Esta diferença pode ocorrer dado a 
composição do material resistivo e/ou o ajuste da tensão no circuito. Observamos que quanto menor o valor 
nominal da corrente, maior tende a ser a % de erro do experimento. 
 
Experimento nº4: 
 
 
Neste experimento, coloca-se em prática a análise de nós de um circuito (VI e V2), além da análise de 
segregação de circuito pelo teorema de Thévenin. 
 
O Enunciado do exercício pede para analisar o circuito abaixo, encontrar os valores de V1 e V2, aos valores 
das correntes I1,I2,I3,I4 e I5, as tensões nos resistores VR1, VR2, VR3, VR4, VR5 e VR6, além da tensão Vth, 
que é a tensão final de Thévenin nos pontos indicados entra A e B. Utilizou-se uma fonte variável de 12VDC e 
uma fonte de 6VDC, constituída por 4 pilhas de 1,5V ligados em série. 
 
 
 Fig -32 – Circuito Elétrico Experimento 4. 
Desta forma, o circuito foi montado conforme figura abaixo: 
 
 
Fig 33 – Circuito Experimento 4 
 
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Fig – 34 – Corrente i1 Fig-35 – Corrente i2 
 
 
Fig 36 – Corrente i3 Fig 37- Corrente i4 
 
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Fig 38 – Corrente i5 
 
 
Fig 39 – Tensão Nó V1 Fig 40 – Tensão nó V2 
 
 
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Fig 41 – Tensão VR1 Fig 42 – Tensão VR2 
 
 
Fig 43 – Tensão VR3 Fig 44 – Tensão VR4 
 
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Fig 45- Tensão VR5 Fig 46 – Tensão VR6 
 
 
Fig. 47- Circuito simulado no Multisim. 
 
O exercício também requer o cálculo do erro experimental, dado pela seguinte fórmula: 
 
 %𝐸𝑟𝑟𝑜 = | 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝐼𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝐼𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 | 𝑥100 
 
 
 
 
 
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Dado todos os valores e cálculos realizados para no experimento, chegamos aos seguintes valores: 
 
 
 
Os valores teóricos estão apresentando diferenças maiores se comparados com o experimento. O cálculo está 
na casa de mili (0,001) e pequenos arredondamentos podem trazer diferenças no final do cálculo. A diferença 
também pode ser devido ao ajuste da fonte de tensão e a tolerância do material dos componentes. 
Conclusão 
O experimento me trouxe na prática o que aprendemos nos exercícios teóricos, entendemos como é a execução 
dos procedimentos, efetuar as medições e notar que nem todos os valores na prática, são exatamente iguais aos 
que são calculados. As tolerâncias dos materiais, a regulagem das tensões influenciou diretamente na prática. 
Foi bastante divertido manusear os equipamentos, sentir um “frio na barriga” em não ter certeza que estaria 
fazendo o processo corretamente e correr o risco de queimar algum equipamento. 
Em minha visão, os experimentos foram bastante produtivos, trouxe conhecimento prático e é o primeiro passo 
para desenvolver próximas atividades mais complexas. 
Referências 
 
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M, N. O. Fundamentos de circuitos elétricos. 5. ed. Porto Alegre: AMGH, 
2013. 
RUGGIERO, M. A .G.; LOPES, V. L. R. Cálculo numérico, aspectos teóricos e computacionais. 3. ed. São 
Paulo: Pearson, 2014. 
Teórica Multisim Experimental Erro experimental
I1 (mA) 2,7 2,85 2,86 -5,93%
I2 (mA) 1,36 1,34 1,4 -2,94%
I3 (mA) 1,32 1,5 1,52 -15,15%
I4 (mA) 0,53 0,31 0,49 7,55%
I5 (mA) 1,99 1,82 1,97 1,01%
V1 9,3 9,14 9,06 2,58%
V2 6,39 5,82 5,89 7,82%
VR1 2,7 2,85 2,75 -1,85%
VR2 9,24 9,14 9,06 1,95%
VR3 2,9 3,32 3,15 -8,62%
VR4 0,29 0,17 0,22 24,14%
VR5 1,99 1,82 1,82 8,54%
VR6 4,37 4 4,06 7,09%
VTh 4,37 4 4,06 7,09%
EXPERIMENTO 4