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Multímetro como amperímetro, voltímetro e ohmímetro
Tipologia: Trabalhos
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Não perca as partes importantes!
O multímetro é um aparelho de medida elétrica, extremamente utilizado e de grande importância no ramo da eletrônica, o mesmo tem múltiplas funções, podendo medir resistências, capacitâncias, indutâncias, frequências, tensões e correntes alternadas, além de testar diodos e transistores. Eles podem ser análogos ou digitais e podem ser utilizados como: Voltímetro, Amperímetro e Ohmímetro. Para que o multímetro funcione como um voltímetro (medindo tensão), devemos saber se a tensão é alternada ou contínua e qual o seu valor máximo para que utilizemos a escala correta do aparelho. Deve-se ter o cuidado de ligar o voltímetro em paralelo com a carga cujo valor se quer descobrir. Para que o multímetro funcione como amperímetro (medindo corrente elétrica), devemos saber se a tensão é alternada ou contínua e qual o valor máximo da corrente para que utilizemos a escala correta do aparelho. Para que o multímetro funcione como um ohmímetro (medindo resistência elétrica), devemos ajustar a chave seletora para a escala correta (Ω), analisando qual o intervalo de valores que deve ser utilizado. Deve-se ter o cuidado de medir a resistência com o circuito desligado. Por fim este relatório tem como objetivo utilizar as várias funções do multímetro, e a partir de cada um deles realizar o que se pede em cada experimento, para que possamos verificar se os valores encontrados são coerentes com os valores medidos.
2. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
EXPERIMENTO 1 – MULTÍMETRO COMO OHMÍMETRO Com esse experimento podemos medir as resistências de alguns resistores e suas associações, de tal forma que os mesmos já possuam valores nominais conhecidos. Em seguida, iremos comparar os valores medidos com os nominais, a fim de verificar se os primeiros estão dentro das respectivas tolerâncias. Recebemos 4 resistores com os valores R 1 = 560 Ω, R 2 = 820 Ω, R 3 = 1,8kΩ, R 4 = 2,2 kΩ, calculamos o valor esperado das associações dos resistores R 1 , R 2 , R 3 e R 4 e comparamos com o valor medido, os valores obtidos foram anotados na Tabela I.
Figura 2: Montagem do experimento multímetro como amperímetro. Então escolherá o calibre do amperímetro de acordo com as recomendações de segurança do aparelho e precisão de leitura. Depois de fechado o circuito, leia o valor da corrente indicada pelo deslocamento do ponteiro. Repita esse procedimento para os outros resistores, e anote os valores obtidos na Tabela III.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
EXPERIMENTO 1 – MULTÍMETRO COMO OHMÍMETRO Tabela I – Valores teóricos e medidos para a resistência 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑜𝑟 𝑅𝑐ó𝑑𝑖𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑅𝑛𝑜𝑚𝑖𝑎𝑙 ± 𝛿𝑒𝑞 𝑅𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 𝛿(%) 𝑅 1 56 ∗ 101 ± 5% 560 ± 28 550 ± 27 1,79% 𝑅 2 82 ∗ 101 ± 5% 820 ± 41 810 ± 39 , 5 1,22% 𝑅 3 18 ∗ 102 ± 5% 1800 ± 90 1900 ± 92 , 5 5,6% 𝑅 4 22 ∗ 103 ± 5% 2200 ± 110 2220 ± 105 0,91% (𝑅 1 + 𝑅 2 ) 14 ∗ 102 ± 10% 1380 ± 138 1450 ± 132 5,07% (𝑅 3 + 𝑅 4 ) 40 ∗ 103 ± 10% 4000 ± 400 4100 ± 380 2,5% (𝑅 1 // 𝑅 2 ) (^33) ∗ 102 ± 5 ,01% 332 ± 16 , 64 330 ± 15 0,60%
(𝑅 1 + 𝑅 2 ) // (𝑅 3 + 𝑅 4 ) 10 ∗ 103 ± 5% 1026 ± 51 , 3 1100 ± 50 7,21%
EXPERIMENTO 2 – MULTÍMETRO COMO VOLTÍMETRO Tabela II - Valores teóricos e medidos para a voltagem 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑔𝑒𝑚 𝑉𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 𝛿(%) 𝑉𝑎𝑒 15,00 V^ 14,98 V^ 0,13% 𝑉𝑏𝑒 7,83 V 7,82 V 0,13%
Tabela III - Valores teóricos e medidos para a intensidade 𝐼𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 𝐼𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 𝛿(%) 𝐼𝑅 1 17,86 mA 17,00 mA 4,81% 𝐼𝑅 2 12,19 mA^ 12,30 mA^ 0,90% 𝐼𝑅 3 5,56 mA 5,00 mA 10,07% 𝐼(𝑅 1 + 𝑅 2 ) 7,25 mA 7,26 mA 0,14% 𝐼(𝑅 1 // 𝑅 2 ) 30,05 mA 30,00 mA 0,17%
4. CONCLUSÃO
Com os experimentos que foram realizados, foi possível perceber o funcionamento de um circuito elétrico com a presença de elementos resistivos, além de também ter utilizado um multímetro com várias funções diferentes, como ohmímetro, voltímetro ou amperímetro. A partir das análises feitas dos desvios nas três ocasiões diferentes do experimento, percebemos que os resultados obtidos foram satisfatórios, pois, seus desvios foram relativamente pequenos. Por fim, também foi notado a imprescindível necessidade de calibrar o aparelho multímetro corretamente antes de aferir alguma coisa para que assim possa haver uma precisão no valor aferido, como também a não queima do aparelho.
5. REFERÊNCIAS
ANJOS, Talita A. “ O multímetro ”; Mundo Educação. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/o-multimetro.htm
Calculo do multímetro como amperímetro:
Pela lei de Ohm: 𝐼 = 𝑉𝑅
𝐼𝑅1 = (^) 560 𝛺 10 𝑉 = 0,01786 𝐴
𝐼𝑅2 = (^) 820 𝛺 10 𝑉 = 0,01219 𝐴
𝐼𝑅3 = (^) 1800 𝛺 10 𝑉 = 0,00556 𝐴
𝐼(𝑅1+𝑅2) = (^) (560 + 820) 𝛺 10 𝑉 = 0,00725 𝐴
𝐼(𝑅1 // 𝑅2) = (^) [(𝑅1 × 𝑅2)/ (𝑅1 + 𝑅2)] 10 𝑉 = (^) [(560 × 820)/ (560 + 820)] 10 𝑉 =
𝐼(𝑅1 // 𝑅2) = 0,03005 𝐴
Cálculos do desvio percentual 𝜹(%) :
𝐼𝑅1 = 𝛿(%) = (17,86−17)17,86 × 100 = 4,81%
𝐼𝑅2 = 𝛿(%) = (12,19−12,30)12,19 × 100 = 0,90%
𝐼𝑅3 = 𝛿(%) = (5,56−5,00)5,56 × 100 = 10,07%
𝐼(𝑅1+𝑅2) = 𝛿(%) = (7,25−7,26)7,25 × 100 = 0,14%
𝐼(𝑅1//𝑅2) = 𝛿(%) = (30,05−30,00)30,05 × 100 = 0,17%
1. O que você entende por multímetro? O multímetro é um instrumento de medida elétrica, que é capaz de realizar a medição elétrica de três tipos diferentes: Voltímetro, Ohmímetro e Amperímetro. 2. Certo galvanômetro de calibre fundamental Ig = 1mA possui uma resistência de Rg = 100 ohms. Que resistências devem ser associadas: a) Para obter um amperímetro de calibres de 6mA? Uma resistência de 20 Ohms em paralelo. b) Para obter um voltímetro de calibre 0,3V? Uma resistência de 200 Ohms em série.
c) Para obter um voltímetro de calibre 0,03V? O valor desse calibre é menor que o suportado, assim, não é possível associar resistência para essa medida.
3. A escala do ohmímetro é invertida em relação à do amperímetro e do voltímetro analógicos. Explique porque isso ocorre. A escala do ohmímetro é invertida, pois, ela mede a resistência, e a mesma é inversamente proporcional a corrente (amperímetro) e a diferença de potencial (voltímetro). Então quanto maior a resistência menor será o deslocamento do ponteiro do ohmímetro. 4. 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. 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. Para uma medir a tensão de uma bateria de 12 V, é indicado escolhermos um calibre com o menor número depois da medida que queremos medir, no caso seria utilizado o de 25 V, já que não tem o de 15 V. Para medirmos a tensão de uma de 220 V, devemos escolher também um calibre com um menor número depois da medida que desejamos medir, nesse caso usaríamos o calibre de 250 V. 5. Determine o valor teoricamente esperado (pelo código de cores) dos resistores R1 = 560 Ω, R2 = 820 Ω, R3 = 1,8 kΩ e R4 = 2,2 kΩ e das associações. Tolerância dos resistores 5%. 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑜𝑟 𝑅𝑐ó𝑑𝑖𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑅𝑛𝑜𝑚𝑖𝑎𝑙 ± 𝛿𝑒𝑞
