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Usar o Multímetro
Usar um multímetro é algo muito importante para quem trabalha em informática, na área da electrotecnia e electrónica, é um aparelho que nos permite fazer medições de grandezas eléctricas. Serve de grande ajuda nas mais variadas situações sendo indispensável, e obrigatório. Vou direccionar este pequeno how to para a informática não havendo grande necessidade de algo muito explicativo e intensivo, a ideia é apenas mostrar os aspectos mais importantes como funciona e como se usa.
O Multímetro: É um aparelho que permite a medição de várias grandezas eléctricas, tais como intensidades de corrente, tensões eléctricas, resistência eléctricas, capacidades, indutâncias, frequências, temperaturas, entre outras… Existem dois tipos de multímetro, os analógicos e os digitais, vou aqui abordar apenas os digitais pois são mais fáceis de utilizar e a visualização do valor é imediata e são também os mais fáceis de encontrar, até nos chineses, vejam lá!! Como já deu para reparar este pequeno aparelho permite várias leituras reduzindo assim a necessidade de usar vários para as diferentes grandezas. Mas antes de avançarmos mais, acho necessário que se tenha umas noções muito básicas sobre electricidade para que se saiba o que se vai medir e porquê.
Corrente Eléctrica:
A electricidade é uma forma de energia, que é comum a toda a matéria. Os átomos são constituídos basicamente por um núcleo (protões e neutrões) e por electrões que giram em torno desse núcleo. Quando se diz que um corpo está carregado positivamente, diz-se que tem falta de electrões, e quando está carregado negativamente, tem electrões em excesso. Ao movimento orientado dos electrões do potencial negativo para o positivo, dá-se o nome de corrente eléctrica, mas este fenómeno só acontece se houver diferença de potencial entre eles estiverem interligados por meio de um material condutor Existem vários tipos de corrente, mas apenas vou falar na corrente contínua (CC, DC) e na corrente alternada (CA, AC). A corrente proveniente da rede eléctrica nacional e alternada sinusoidal, tem uma determinada frequência, que no nosso país é de 50Hz, ou seja 50 alternâncias por segundo, onde a tensão e a corrente variam no tempo, e mudam o seu sentido, não sendo unidireccional e representa-se por um gráfico deste género:
A corrente contínua não é proveniente da rede eléctrica, na maioria das vezes resulta da rectificação da corrente alternada, que é o que acontece nas fontes de alimentação dos computadores, e pode ser proveniente de pilhas, baterias e não só. Neste caso não existe mudança de sentido e o gráfico poderá ser deste género, podendo ser completamente contínua ou ter oscilações, mas sempre com uma única direcção:
Grandezas Eléctricas:
Bem depois de uma explicação muito resumida, sobre a corrente eléctrica, talvez seja a oportunidade de passar para as grandezas que caracterizam este fenómeno. Antes de passar para as medições das mesmas, vou tentar resumir algumas das grandezas mais usadas, e as principais que um multímetro comum consegue medir.
Potencial Eléctrico. Diferença de Potencial
A grandeza física potencial eléctrico, representa-se por V, e tem como unidade no SI (Sistema Internacional de Unidades) o volt, este nome está relacionado com o nome do cientista italiano Alessandro Volta (1745-1827), que se destacou pela criação do primeiro gerador electroquímico, conhecido por pilha de Volta. Para que haja uma corrente eléctrica são necessários dois potenciais diferentes ligados entre si por um meio condutor, a isto designa-se por diferença de potencial (d.d.p.). Também é comum dizer-se tensão (U), ou voltagem. Para medir essa diferença de potencial utiliza-se um Voltímetro, que está incluído nos mais vulgares multímetros, a tensão é sempre medida em paralelo, nunca em serie senão puff fez-se o chocapic!!! O voltímetro tem duas pontas de prova, uma vermelha e uma preta, a vermelha é ligada ao potencial positivo e a preta à massa, ou ao negativo, mede-se nos terminais dos componentes adequadamente, no + e -. Pode ver- se no esquema abaixo a colocação do voltímetro em paralelo no circuito:
Intensidade de Corrente Eléctrica
Como já referi acima, o deslocamento orientado de portadores de carga constitui uma corrente eléctrica, essa pode ser maior num condutor do que noutro, o que leva a que a quantidade de electrões livres em movimento seja maior num condutor do que no outro. A unidade SI é o ampere, cujo símbolo é um A, em homenagem ao físico francês André Marie Ampere (1776-1836). Para simplificar a 1 ampere equivale uma intensidade de corrente em que circulam 6,25x10^18 electrões por segundo, através da secção de um condutor, é muito electrão!!!! Para se efectuar a medição de tal intensidade utiliza-se um Amperímetro (também incluído nos multímetros), mede-se sempre em serie, ou seja vai haver sempre a necessidade de interromper o circuito para se poder colocar o multímetro, como mostra a figura:
Resistência Eléctrica
A resistência eléctrica é comum de todas as substâncias, e é basicamente a oposição à passagem da corrente eléctrica, que difere de substancia para substancia. Os materiais caracterizam-se por serem Bons ou maus condutores de electricidade, um
O modelo que uso, é um DT-64 da Univolt, não é nada de especial mas serve bem para quem está a aprender este ofício. Este modelo como se pode ver na imagem abaixo está envolvido numa borracha amarela protectora à volta do corpo de plástico, já a antever muitas quedas e não só, mesmo para protecção dos componentes electrónicos muito sensíveis.
Na imagem já se pode ter uma noção da aparência geral do multímetro, é claro que pode variar de modelo para modelo, as cores, os botões, o selector, as ranhuras etc. Para começar, é preciso ter em mente uma coisa, é preciso saber o que vamos medir e como!! Na 1º já se falou nisso, medições em paralelo e em série, e que volts se medem em paralelo, amperes em série, e Ohms fora do circuito e sem a presença de corrente eléctrica, mas no geral quase todos os multímetros têm aquele selector no centro.
Fica aqui uma imagem legendada:
Na imagem acima pode observar-se o display, o selector, e os terminais onde vamos ligar as pontas de prova que vêm com o multímetro.
Vou focar agora apenas o selector e os terminais, dado que o restante não interessa muito agora para aqui.
Selector
Aqui encontramos um quadrante com várias opções à escolha, para as seleccionar basta rodar o selector. O quadrante encontra-se dividido em várias partes, correspondentes ao que o multímetro pode medir, no meu caso, ele pode medir, tensões, intensidades, resistências, frequência, temperatura, capacidades, testar díodos etc. Para o que se viu mais atrás, vai nos interessar apenas, as tensões, intensidades, resistências, e por ventura temperatura, se bem que não tem assim muito que saber. Um dado muito importante e que importa reter, é que sempre que vamos efectuar uma medição, seja de corrente seja de tensão, devemos de saber o seguinte: -- Se é CC ou CA, e escolher adequadamente no selector. -- Ter uma vaga ideia do valor máximo possível que vamos medir, para que quando se vá medir se escolha o valor do selector mais próximo do que vamos medir. Por exemplo se formos medir 20V devemos de escolher sempre o divisor mais perto, sempre para cima, ou seja neste caso temos exactamente o valor 20V no selector, mas não vamos escolher, vamos optar pelo seguro e escolher o 200V. O procedimento é sempre este, seja que valor for, se não temos a certeza escolhes o maior no selector e vamos por indução em erro, Se for numa fonte de alimentação o divisor mais usado é o de 20V, pois as tensões são de 12V, 5V e 3.3V, neste caso o divisor de CC. -- Também é importante que se coloque as pontas de prova no sítio correcto.
Terminais para ponta de prova
Para se poder efectuar as medições são necessárias duas pontas de prova, uma com a cor vermelha, e outra com a cor preta.
Essas pontas são conectadas no multímetro numa parte especial, e que tem de se ver com muita atenção, pois ao mínimo erro e pode-se meter água. Na imagem abaixo, a figura mostra precisamente esses terminais onde iremos ligar as pontas, repare que existe um terminal preto, e 3 vermelhos.
Quando se efectua uma medição coloca-se sempre a ponta de prova preta no terminal que diz COM, e nunca a movemos da li, pois a ponta que se move consoante o que vamos medir é a vermelha. O facto de termos amperes de um lado e Volts/Ohms/frequência deve-se á principalmente á necessidade de que os amperes medem-se em serie e os volts em paralelo. Da esquerda para a direita, o podemos ver um A por cima do terminal, e que nos diz que temos de medir amperes usando aquele terminal, mas tb nos indica em baixo que só aguenta até 20A durante 15segundos no máximo, e que não tem protecção de fusível, logo no campo de medida do multímetro seja em CA ou CC quando vamos medir mais de 200mA devemos de conectar a ponta vermelha neste terminal, e seleccionar no quadrante os 20A respectivos. A seguir a esse temos um terminal que diz mA, quando o que vamos medir é inferior a 200mA, devemos de conectar aqui a ponta de prova, seja em CC ou CA, este está protegido por fusível, fusível este que pode fundir, e que mais à frente veremos como substituir. Temos então o COM, onde ligamos a ponta de prova preta. A seguir temos um único terminal que devemos de ligar quando vamos medir resistências, frequências ou tensões, tendo em atenção sempre a tenção que vamos medir, aqui tb não importa que seja CC ou CA. Penso que a parte das ligações e de como preparar o multímetro para a medição já foi abordada muito resumidamente. Vou agora mostrar os 3 quadrantes que são mais usados
Ohmímetro:
Como se pode ver na imagem, o ohmímetro tem um campo de selecção que vai desde os 200 Ohm até aos 200 Mega Ohm, não nos podemos esquecer que se deve de medir de preferência fora do circuito, ou quando este não tem corrente eléctrica a circular. Medição da resistência de uma resistência, de notar que os sinais + e -, em nada afectam a medição numa resistência:
Voltímetro:
mesmo aqui, avisem-me. Obrigado. Finaliza-se um dos trabalhos da OC7, realizado por mim, a bibliografia consiste, em 2 livros e a minha cabeça pensadora:
Manuel Rocha, Electrotecnia para o 9º ano de escolaridade, Editorial Presença. José V. C. Matias, Práticas laboratoriais de electrotecnia e electrónica 10º ano, Didáctica Editora.
Espero que gostem e que acima de tudo, aprendam alguma coisa!!
"Ensinar para ser ensinado"
