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UFCG / CCT / UAF - DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II
PROFESSOR: Pedro Nascimento DATA:02/04/ 2021 PERÍODO: 2021.
ALUNO(A): Luiz Henrique Silva do Nascimento TURMA: 08
PREPARAÇÃO - MULTÍMETRO
- O que você entende por multímetro? R: Multímetro é um instrumento capaz de medir corrente elétrica, diferença de potencial ou resistência, logo ele tem esse nome por assumir pelo menos três funções: amperímetro, voltímetro e ohmímetro.
- Um certo galvanômetro de calibre fundamental 1mA possui uma resistência de 100 ohms. Que resistências devem ser associadas: a) Para obter um amperímetro de calibres de 6mA? R: Uma resistência de 20 Ohms em paralelo(cálculo anexo) b) Para obter um voltímetro de calibre 0,3V? R: Uma resistência de 200 Ohms em série(cálculo anexo) c) Para obter um voltímetro de calibre 0,03V? R: O valor desse calibre é menor que o suportado, logo não é possível associar resistência para essa medida.
- A escala do ohmímetro é invertida em relação à do amperímetro e do voltímetro analógicos. Explique porque isso ocorre. R: A escala do ohmímetro é invertida, pois ela mede resistência e a resistência é inversamente proporcional a corrente(amperímetro) e diferença de potencial(voltímetro). Logo quanto maior a resistência menor será o deslocamento do ponteiro do ohmímetro.
- Um multímetro analógico de classe de precisão 3, possui os seguintes calibres, 2,5V; 10V; 25V; 50V e 250V. Determine o erro máximo em cada calibre deste multímetro. Explique claramente como a segurança do aparelho e a precisão da leitura determinam os calibres que deverão ser usados para a medida da tensão de uma bateria de 12V e da tensão da rede de 220V. Emáx = [(CLASSE)x(CALIBRE)] / 100 R: Calibre 2,5 V : Erro máx = 0,075 V Calibre 10 V : Erro máx = 0,3 V Calibre 25 V : Erro máx = 0,75 V
Calibre 50 V : Erro máx = 1,5 V Calibre 250 V : Erro máx = 7,5 V Para escolhermos o calibre a ser utilizado para fazer uma medição, precisamos nos atentar a dois fatores: A Segurança do aparelho e a precisão da leitura. A segurança significa que devemos escolher o calibre correto para grandeza que iremos medir, pois poderão ocorrer danos ao aparelho e até mesmo a quem está medindo, se por acaso queremos medir tensão alternada e calibrarmos para tensão contínua teremos alguns problemas. Para a precisão cabe mais ao senso analítico de quem está medindo sempre se atentando a classe do aparelho e seu erro máximo que poderá ser cometido na leitura, vejamos: se queremos medir uma Bateria de 12 volts, já sabemos previamente que estamos tratando de Tensão Contínua(DC) e que o mais indicado é escolhermos um calibre DC com o menor número depois da medida que queremos medir. O outro exemplo é medir 220 V da rede, previamente também sabemos que estamos tratando de uma Tensão Alternada(AC), logo o calibre que devemos escolher será o AC e também com o menor número depois da medida que desejamos medir.
- Determine o valor teoricamente esperado (pelo código de cores) dos resistores R 1 = 560 Ω, R 2 = 820 Ω, R 3 = 1,8 kΩ e R 4 = 2,2 kΩ e das associações. Tolerância dos resistores 5%. Resistor Rcódigo de cores Rnominal ± δequivalente R 1 verde - azul - marrom - ouro 560 ohms ± 28 ohms R 2 Cinza - Vermelho -- Marrom - Ouro 820 ohms ± 41 ohms R 3 Marrom - Cinza - Vermelho - Ouro 1,8 kOhms ± 90 ohms R 4 Vermelho - Vermelho - Vermelho - Ouro 2,2 kOhms ± 110 ohms (R 1 +R 2 ) Marrom -Laranja - Cinza - Marrom - Ouro 1380 Ohms ± 69 Ohms (R 3 +R 4 ) Preto - Amarelo - Laranja - Ouro 4 kOhms ± 200 Ohms (R 1 //R 2 ) Laranja - Laranja - Laranja - Preto - Ouro 333 Ohms ± 17 Ohms (R 1 +R 2 ) // (R 3 +R 4 ) Marrom - Preto - Laranja - Marrom
- Ouro 1030 Ohms ± 51, Ohms
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG
Relatório da disciplina de
Laboratório de Óptica, Eletricidade
e Magnetismo, do curso de Engenharia
Elétrica, como parte dos requisitos para
conclusão da disciplina.
CAMPINA GRANDE
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL – MULTÍMETRO
MULTÍMETRO COMO OHMÍMETRO
- Você receberá 4 resistores de valores nominais R 1 = 560 Ω ±5%, R 2 = 820 Ω ±5%, R 3 = 1,8 kΩ ±5% e R 4 = 2,2 kΩ ±5%.(pelo código de cores). Vamos escrever na tabela na forma padrão.
- Calcule o valor esperado das associações dos resistores R 1 , R 2 , R 3 e R 4 e compare com os valores medidos. Resistor Rnominal Rmedido δ(%) R 1 560 Ω ± 28 Ω 550 ± 10 1, R 2 820 Ω ± 41 Ω 810 ± 10 1, R 3 1800 Ω ± 90 Ω 1900 ± 50 5, R 4 2200 Ω ± 110 Ω 2220 ± 50 0, (R 1 +R 2 ) 1380 Ω ± 69 Ω 1450 ± 50 5, (R 3 +R 4 ) 4000 Ω ± 200 Ω 4100 ± 100 2, (R 1 //R 2 ) 333 Ω ± 50 Ω 330 ± 10 0, (R 1 +R 2 )// (R 3 +R 4 ) 1026 Ω ± 154 Ω 1100 ± 50 7,
- Há algum valor dos resistores e das associações fora da tolerância? Explique experimentalmente o porquê desses valores. R: Sim, há valores fora da tolerância; Isso se deve ao fato de haver erros experimentais nas medições das resistências.
- Que conclusões você obteve dos valores esperados com relação aos experimentais fornecidos R: Que os valores com algumas margens de erro já eram esperados, uma vez que obtivemos valores a partir de um aparelho analógico e todo o processo foi feito manualmente apresentando possíveis erros experimentais.
Medida de Resistência com Multímetro na escala de fator 10
MULTÍMETRO COMO AMPERÍMETRO
- Você receberá 3 resistores de valores nominais R 1 = 560 Ω, R 2 = 820 Ω, R 3 = 1,8 kΩ. Meça-os e anote as suas resistências.
- Use uma tensão de 10,0V fornecida pela fonte. Calcule o valor esperado para corrente que irá atravessar cada resistor, usando o valor nominal. Calcule também a corrente que irá atravessar R 1 e R 2 associados em paralelo e em série. Observação: Verifique com um voltímetro se a fonte indica realmente a voltagem sugerida. Comente.
- Monte o circuito da figura sem completá-lo. A chave seletora do amperímetro deve estar colocada inicialmente no maior calibre disponível. Antes de fechar o circuito certifique-se com o professor, ou o monitor, se está correto.
- Escolha o calibre do amperímetro de acordo com as recomendações de segurança do aparelho e precisão da leitura. Depois de fechado o circuito, leia o valor da corrente indicada pelo deslocamento do ponteiro. Este procedimento é indispensável para proteger o equipamento.
- Repita o mesmo procedimento para os outros resistores. Anote seus valores na tabela. Icalculado Imedido δ (%) IR1 17,86 mA 17,00 mA 4, IR2 12,20 mA 12,30 mA 0, IR3 5,55 mA 5,00 mA 9, I(R1+R2) 7,25 mA 7,26 mA 0, I(R1 // R2) 30,00 mA 30,00 mA 0,
UFCG / CCT / UAF - DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II
PROFESSOR: Pedro Nascimento DATA:14/04/2021 PERÍODO: 2021.
ALUNO(A): Luiz Henrique Silva do Nascimento TURMA: 08
RELATÓRIO DE MULTÍMETRO
1. INTRODUÇÃO
Neste relatório sobre multímetro tivemos 3 objetivos distintos: o tratamento do multímetro como: Ohmímetro, Voltímetro e amperímetro. Para o multímetro como Ohmímetro nosso objetivo foi detectar os valores das resistências e seus erros percentuais, e atribuir a elas os códigos de cores e também
AMPERÍMETRO
Icalculado Imedido IR1 17,86 mA 17,00 mA IR2 12,20 mA 12,30 mA IR3 5,55 mA 5,00 mA I(R1+R2) 7,25 mA 7,26 mA I(R1 // R2) 30,00 mA 30,00 mA
2. DESENVOLVIMENTO a) Calcule os desvios percentuais dos dados obtidos em relação aos valores teóricos (código de cores) das medidas realizadas em cada parte do experimento. DESVIO PERCENTUAL [ δ(%)] = OHMÍMETRO Resistor Rnominal Rmedido δ(%) R 1 560 Ω ± 28 Ω 550 ± 10 1, R 2 820 Ω ± 41 Ω 810 ± 10 1, R 3 1800 Ω ± 90 Ω 1900 ± 50 5, R 4 2200 Ω ± 110 Ω 2220 ± 50 0, (R 1 +R 2 ) 1380 Ω ± 69 Ω 1450 ± 50 5, (R 3 +R 4 ) 4000 Ω ± 200 Ω 4100 ± 100 2, (R 1 //R 2 ) 333 Ω ± 50 Ω 330 ± 10 0, (R 1 +R 2 )// (R 3 +R 4 ) 1026 Ω ± 154 Ω 1100 ± 50 7,
VOLTÍMETRO
Voltagem Vesperado Vmedido δ(%) Vae 15,00 V 14,98 V 0, Vbe 7,83 V 7,82 V 0, Vce 1,96 V 1,95 V 0, Vde 0,39 V 0,391 V 0, Vab 7,17 V 7,15 V 0, Vac 13,04 V 13,02 V 0, Vad 14,61 V 14,62 V 0, AMPERÍMETRO Icalculado Imedido δ (%) IR1 17,86 mA 17,00 mA 4, IR2 12,20 mA 12,30 mA 0, IR3 5,55 mA 5,00 mA 9, I(R1+R2) 7,25 mA 7,26 mA 0, I(R1 // R2) 30,00 mA 30,00 mA 0, b) Caso as tabelas contenham valores destoantes, repita as medidas. Persistindo a discrepância, procure uma explicação plausível para a mesma. R: Alguns valores são divergentes do teórico, porém isso decorre dos erros experimentais e também do erro já atribuído de fábrica aos resistores, porém esses erros não alteram de forma significativa a ponto de prejudicar o experimento.
3. CONCLUSÃO a) Analise os resultados obtidos (Há discrepância dos valores obtidos? desvios percentuais? fontes de erros?). R: Concluímos que os resultados obtidos nestes experimentos foram satisfatórios, observando-se os erros e desvios, que de nenhuma forma tornaram o experimento inviável,