1º Experimento - Associação de Resistores e Capacitores

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS 
CENTRO DE ENGENHARIAS - CENG 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
FÍSICA EXPERIMENTAL III 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório de Física Experimental III 
Associação de Resistores e Capacitores 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Larissa Porto de Aquino 
16103951 
 
 
 
 
 
 
 
Pelotas, 2021 
 
1. Introdução 
Resistores são componentes eletrônicos usados para dosar a passagem de corrente 
elétrica em circuitos. Apresentam resistência à passagem de corrente e essa 
propriedade é chamada de resistência, medida em Ohms (Ω). Já os capacitores são 
dispositivos que armazenam cargas elétricas em seu interior. A propriedade que 
mede a eficiência de um capacitor em armazenar cargas é a capacitância. A 
capacitância é uma grandeza física medida em unidade Farad (F). 
Em associação de resistores em série, utilizamos a equação abaixo para obter a 
resistência equivalente. 
 
Já em associação de resistores em paralelo, utilizamos a fórmula abaixo para obter 
a resistência equivalente. 
 
Capacitores em série obedecem a fórmula abaixo para se obter a capacitância 
equivalente. 
 
Já para obter a capacitância equivalente em paralelo, obedecemos a seguinte 
fórmula: 
 
Associação de resistores e capacitores é uma forma de arranjá-los de maneira a 
obter-se valores equivalentes maiores ou menores de resistência ou capacitância. 
Esse recurso é muito utilizado em circuitos elétricos. 
Neste experimento, analisaremos a associação de resistores e capacitores nas 
formas em série, paralela e em circuito misto. 
1 
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-grandeza.htm
2. Procedimentos Experimentais 
O experimento foi executado primeiramente utilizando uma protoboard, um 
multímetro e os resistores e capacitores utilizados no processo. Inicialmente, o 
professor mediu cada resistor e capacitor separadamente, com o auxílio do 
multímetro, e anotou os resultados tabelados desse experimento. Em seguida, fez a 
associação dos resistores em série, em paralelo e por último em circuito misto, 
anotando todos os resultados. 
Após a leitura dos resultados anotados, foi calculada a associação de resistores e 
capacitores em série, paralelo e misto para os valores medidos no experimento e 
também para os valores nominais do fabricante de cada componente. Em seguida 
calculamos as resistências e capacitâncias equivalentes utilizando as fórmulas 
adequadas e comparamos os valores nominais com os valores medidos no 
experimento. 
 
3. Resultados Obtidos 
A partir dos valores obtidos no experimento e através dos cálculos de associação de 
resistores e capacitores, colocamos os dados em uma tabela para compará-los. 
Podemos notar que há diferenças entre os valores de resistência e capacitância 
equivalentes medidos diretamente no experimento, dos calculados através das 
medições de cada componente separadamente e dos valores calculados de acordo 
com o valor nominal. Apesar disso, não houve grandes discrepâncias entre os 
valores calculados e os auferidos no experimento. 
Podemos atribuir essas diferenças entre os valores a possíveis avarias nos 
componentes, já que na auferição pudemos notar pequenas diferenças entre o valor 
nominal e o valor lido pelo equipamento. 
 
2 
Resistores Valor Fabricante Valor Medido 
Código de 
cores* 
R1 100 Ω ± 1% 100.2 Ω M,P,P,P,M 
R2 10 Ω ± 1% 10.1 Ω M,P,P,D,M 
R3 220 Ω ± 1% 220.9 Ω V,V,P,P,M 
R4 22 Ω ± 1% 22.0 Ω V,V,P,D,M 
R5 47 Ω ± 1% 47.1 Ω Am,Vi,P,D,M 
R6 470 Ω ± 1% 466.4 Ω Am,Vi,P,P,M 
 
 
 
 
 
Na tabela dos capacitores, vale ressaltar uma diferença um pouco fora do esperado. 
Na associação mista de capacitores, a diferença entre o valor medido e o valor 
calculado foi de 3,4 μ F, o que nos dá uma diferença de quase 7 % entre um valor e 
outro. Acreditamos que pode ter sido algum componente danificado que fez gerar 
esse erro. 
 
 
 
3 
Associação em série (R1-R2-R3-R4-R5-R6) 
Valor Medido Calc. Fabricante Calc. Medidas 
861 Ω 869 Ω 866,7 Ω 
 
Ass. em paralelo (R1/R2/R3/R4/R5/R6) 
Valor Medido Calc. Fabricante Calc. Medidas 
5.5 Ω 5,45 Ω 4,39 Ω 
 
Associação Mista (R1/R3/R6-R2-R4-R5) 
Valor Medido Calc. Fabricante Calc. Medidas 
138.5 Ω 138,98 Ω 139,26 Ω 
Capacitores Valor Fabricante Valor Medido 
C1 3.3 μF 3.346 μF 
C2 470 μF 453.7 μF 
C3 47 μF 52.4 μF 
C4 1 μF 1.139 μF 
C5 470 μF 463.9 μF 
Associação em série (C1-C2-C3-C4-C5) 
Valor Medido Calc. Fabricante Calc. Medidas 
0.836 μF 0,753 μF 0,833 μF 
 
Ass. em paralelo (C1/C2/C3/C4/C5) 
Valor Medido Calc. Fabricante Calc. Medidas 
0.978 mF 0,991 mF 0,974 mF 
 
Associação mista (C1/C5/C2/C4-C3) 
Valor Medido Calc. Fabricante Calc. Medidas 
49.8 μF 44,77 μF 53,2 μF 
4. Conclusões 
A partir deste experimento pudemos observar na prática como se utilizam os 
capacitores e resistores, que outrora havíamos aprendido a calcular na Disciplina de 
Eletrotécnica, mas nunca havia visto a associação e a medição dos valores destes. 
O experimento serviu para o aluno reconhecer em um circuito elétrico, possíveis 
combinações de associação de resistores e capacitores e saber identificar dentro do 
circuito os tipos de associações existentes. 
 
 
 
5. Bibliografia 
 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/resistores.htm 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/capacitores.htm 
 
 
4