Relatório 3 - Multímetro, Trabalhos de Física Experimental

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS

INSTITUTO DE FÍSICA

LABORATÓRIO DE ENSINO

LABORATÓRIO DE FÍSICA II

Multímetro Maceió, AL 2022

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS

INSTITUTO DE FÍSICA

LABORATÓRIO DE ENSINO

LABORATÓRIO DE FÍSICA II

Multímetro Relatório solicitado pela Prof.ª Dra. Anielle Christine Almeida Silva para obtenção de nota referente à 1ª avaliação bimestral na disciplina de laboratório de física II. Maceió, AL 2022

1. INTRODUÇÃO

Um multímetro é uma ferramenta projetada para solucionar problemas de circuitos elétricos e eletrônicos e é usado para verificar tensões para confirmar os níveis operacionais adequados. Além disso, é o instrumento mais utilizado por técnicos e engenheiros no laboratório, bem como em outros trabalhos de reparo. Como fica claro pelo nome deste instrumento, ele pode fazer muitas (múltiplas) medições com precisões razoáveis, como tensões, correntes e resistências AC e DC (AC e DC são provenientes das siglas da língua inglesa para alternating current e direct current ) e correspondem à corrente alternada e corrente contínua, respectivamente. A principal diferença entre as correntes AC e DC é a direção em que os elétrons se movimentam. Como é um miliamperímetro, voltímetro e ohmímetro combinados, também é chamado de medidor AVO. Tem várias faixas de tensão, resistência e corrente. Modelos mais caros também podem medir capacitância e indutância. Ademais, um osciloscópio pode ter funções de multímetro. Um multímetro pode medir tensão, corrente e resistência para os quais seu galvanômetro é convertido em voltímetro, amperímetro e ohmímetro com a ajuda de circuitos adequados incorporados nele. O galvanômetro usado em um multímetro tem sempre seu ponteiro apoiado na posição zero na extremidade esquerda, várias medições são feitas em um multímetro. Um amperímetro mede a corrente, um ohmímetro permite determinar a resistência e um voltímetro é usado para medir a tensão entre dois pontos. Os multímetros combinam todas as três funções em um único instrumento. Contudo, é necessário reconhecer símbolos esquemáticos eletrônicos comuns para componentes para entender completamente como usar seu multímetro. A função de amperímetro do multímetro é usada para medir o número de elétrons que passam por um determinado ponto em um determinado período de tempo (ou seja, a corrente). As unidades nesta medida são conhecidas como amperes. Seu multímetro pode verificar quantos amperes, por exemplo, um aparelho está consumindo para que você possa saber se está consumindo corrente excessiva, o que causará a abertura de um disjuntor. A função do ohmímetro mede a resistência elétrica – a oposição a uma corrente elétrica – e usa unidades conhecidas como ohms. Um circuito elétrico terá uma

resistência de zero ou próximo de zero ohm se estiver em curto-circuito. Quando um circuito está aberto, ele tem resistência infinita e nenhum fluxo de corrente. A função voltímetro do multímetro mede o potencial elétrico entre dois pontos em volts e é especialmente útil para verificar se uma bateria está quase descarregada. Além disso, os multímetros permitem medir corrente e tensão em dois modos diferentes: corrente alternada (AC) e corrente contínua (DC). As tomadas domésticas quase sempre usam corrente alternada. Países diferentes têm padrões diferentes quando se trata de tensão CA, e é por isso que muitos viajantes descobrem que seus aparelhos eletrônicos funcionam mal em outras partes do mundo. Quando não se tem certeza da voltagem, pode usar a função voltímetro CA do multímetro para descobrir. As tomadas domésticas fornecem corrente AC, mas as baterias fornecem corrente DC. É preciso levar em consideração o modo de corrente do que está medindo e definir o multímetro para o modo correto para medir com precisão os circuitos elétricos ou eletrônicos.

medidas elétricas como: Amperímetro, Voltímetro e Ohmímetro, na medida e análise do comportamento ôhmico e não ôhmico dos resistores.

2.3. FUNCIONAMENTO DO MULTÍMETRO

O Display (tela) geralmente tem quatro dígitos e é capaz de exibir um sinal negativo. Alguns multímetros possuem telas iluminadas para melhor visualização em situações, como por exemplo, de pouca luz. A chave seletora permite que o usuário configure o multímetro para ler em amperes (A) de corrente, tensão (V) e resistência (Ω). Figura 02 – Multímetro Fonte – Autores Duas sondas são conectadas em dois dos bornes na parte frontal da unidade. COM significa comum e quase sempre está conectado ao terra de um circuito. A sonda COM é convencionalmente preta, mas não há diferença entre a sonda vermelha e a sonda preta além da cor. 10A é o borne especial usado para medir grandes correntes (superiores a 200mA). VΩ é o borne à qual a sonda vermelha está conectada convencionalmente. Este borne permite a medição de corrente (até 200mA), tensão (V) e resistência (Ω). As pontas de prova possuem um conector tipo banana na extremidade que se conecta ao multímetro.

2.4. MEDIDOR DE TENSÃO

A medição de um bateria AA vai ser realizada conectando a ponta de prova preta em COM e a ponta de prova vermelha no mAVΩ. Após isso é necessário definir o

multímetro em ‘ 2V ’ na faixa DC (corrente contínua) e conectar a ponta de prova preta da bateria ou negativo e a ponta de prova vermelha à alimentação ou positivo. De maneira direta, é preciso apertar as pontas de prova com um pouco de pressão contra os terminais positivo e negativo da bateria AA. Caso seja uma bateria nova, é necessário ver cerca de 1,5 V na tela (essa bateria é nova, portanto sua tensão é ligeiramente superior a 1,5 V). Se estiver medindo tensão CC (como uma bateria ou um sensor conectado a um Arduino), é preciso definir o botão onde o V tem uma linha reta. A tensão CA (como a que sai da parede) pode ser perigosa, então raramente se torna necessário usar a configuração de tensão CA (o V com uma linha ondulada ao lado). Se trocar as pontas de prova vermelha e preta a leitura no multímetro é negativa. O multímetro mede a tensão em relação à ponta de prova comum. Tudo isso pode ser visto na figura 03 abaixo. Figura 03 – Medidor de tensão de uma bateria AA Fonte – Sparkfun

2.5. MEDIDOR DE RESISTÊNCIA

Resistores normais têm códigos de cores neles, então para medir a resistência é preciso ajustar o multímetro para a configuração 20kΩ. Em seguida, segurar as pontas de prova contra as pernas do resistor com certa pressão.

corrente você tem que interromper fisicamente o fluxo de corrente e colocar o medidor em linha. Como mencionado, é necessário interromper fisicamente o circuito para medir a corrente. Dito de outra forma, retira-se o fio VCC que vai para o resistor, adiciona-se um fio onde esse fio foi conectado e, em seguida, é realizado o teste do pino de alimentação na fonte de alimentação para o resistor. Isso efetivamente "quebra" a energia do circuito. Em seguida, é inserido o multímetro em linha para que ele possa medir a corrente à medida que "flui" do multímetro para a protoboard. Ao medir a corrente, geralmente é bom observar o que o sistema faz ao longo do tempo, por alguns segundos ou minutos. Nesses casos, as sondas de garra jacaré podem ser úteis. Com o multímetro conectado, agora é só ajustar o dial para a configuração adequada e medir alguma corrente. A medição da corrente funciona da mesma forma que a tensão e a resistência – é preciso obter a faixa correta. Definir o multímetro para 200mA e trabalhar a partir daí. O consumo de corrente para muitos projetos de protoboard é geralmente inferior a 200mA. É necessário se certificar de que a ponta de prova vermelha esteja conectada à porta com fusível de 200mA. No multímetro, o orifício de 200mA é a mesma porta/orifício da leitura de tensão e resistência (a porta é rotulada mAVΩ). Isso significa que se pode manter a ponta de prova vermelha na mesma porta para medir corrente, tensão ou resistência. No entanto, se o circuito está usando perto ou mais de 200mA, é preciso mudar ponta de prova para o lado de 10A, apenas por segurança. Sobrecarregar a corrente pode resultar em um fusível queimado em vez de apenas uma exibição de sobrecarga. No visor do multímetro, a leitura que aparece é instantânea da corrente, todos os multímetros fazem leituras ao longo do tempo e, em seguida, fornecem a média. Semelhante às outras medições, ao medir a corrente, a cor das pontas de prova não importa, ele simplesmente faz com que a leitura atual se torne negativa.

Figura 05 – Medidor de corrente Fonte – Sparkfun 3.

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Tendo como base a figura 01, depois de organizada toda a esquematização, é possível levar em consideração o sentido do fluxo do sistema, o motivo de cada sonda está conectado em cada local e a partir disso, inferir resultados sobre o que foi visto em sala de aula. Por ser uma corrente elétrica, a orientação dos elétrons (e-) é no sentido contrário, no caso do positivo para o negativo, tendo como base a atração do elétron

apresentado na figura 6, foi preparado do modo adequado, uma vez que é visível na imagem que o a amperímetro foi preparado em série. Figura 07 – Visão geral de um multímetro Fonte – Eletrônica para iniciantes

5. REFERÊNCIAS

O USO do multímetro. Eletrônica para iniciantes. Disponível em: . Acesso em: 19 de outubro de

HOW TO USE a Multimeter. Sparkfun. Disponível em: . Acesso em: 19 de outubro de 2022.