Relatorio Associação de Resistores

Relatorio Associação de Resistores

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

Centro de Ciências Exatas e Tecnologia

Departamento de Física

Gilberto Souza Filho

Lucas Leonardo Alves Ribeiro

Lucas Nunes Dantas

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES

São Cristóvão

2011

Gilberto Souza Filho

Lucas Leonardo Alves Ribeiro

Lucas Nunes Dantas

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES

Relatório de laboratório apresentado à Universidade Federal de Sergipe, Centro de Ciências Exatas e Tecnológica, Departamento de Física, como um dos pré-requisitos para a conclusão da disciplina Laboratório de Física B.

Orientador: Professor Dr. Ronaldo Santos da Silva.

São Cristóvão

2011

I- INTRODUÇÃO

RESISTORES

Para funcionar perfeitamente, os circuitos eletrônicos necessitam de correntes e tensão de polarizações adequadas. Por esse motivo, é necessário estudar o componente que possibilitará essa adequação.

O que é resistor?

Resistor é um componente eletrônico que tem a propriedade da resistência elétrica, sendo elementos de circuito que consomem esta energia, convertendo-a integralmente em energia térmica. É o caso, por exemplo, de um fio metálico. À medida que os elétrons passam pelo fio, as colisões entre os elétrons e os átomos do metal, fazem aumentar a agitação térmica dos átomos. Os resistores têm como função atenuar a corrente elétrica. É costume representá-los nos circuitos pelos seguintes símbolos gráficos:

Associação de Resistores

Os resistores podem ser ligados (associados) de vários modos. Os dois mais simples são associação em série e associação em paralelo.

Associação em série

Neste tipo de associação, a mesma corrente atravessa todos os resistores. Podemos calcular o resistor equivalente a uma dada associação em série. Basta lembrarmos que a corrente que atravessa o resistor equivalente, para uma dada ddp entre seus extremos, deve ser a mesma que atravessa toda a associação, enquanto a ddp é a soma. Neste caso todos os resistores são percorridos pela mesma corrente cuja intensidade é I, e a tensão U na associação é igual à soma das tensões em cada resistor.

i = Constante; UT = Soma; RT = Soma; PT = Soma; Req = R1 + R2 + R3 + ...

Associação em paralelo

Este tipo de associação, representada abaixo, tem como característica a mesma ddp entre seus extremos. A corrente que chega à associação se divide percorrendo "paralelamente" cada elemento. Do Princípio de Conservação da carga elétrica, vemos que a quantidade de cargas que chega deve ser igual à quantidade que sai, logo a quantidade por unidade de tempo e a corrente também permanecem as mesmas, todos suportam a mesma tensão U e a corrente i na associação é igual a soma das correntes em cada resistor.

U = Constante; i = Soma;1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...

2- OBJETIVO

Essa prática tem como objetivo o estudo das correntes e diferenças de potencial em duas associações de resistores, uma em série e a outra em paralelo.

3- MATERIAIS E MÉTODOS

Materiais

  • Resistores

  • Amperímetro

  • Voltímetro

  • Fonte de tensão contínua

  • Placa para circuitos

  • Fios diversos

Métodos

    1. Esquematizamos um circuito com dois resistores em série;

    2. Medimos a diferença de potencial da fonte (V), a corrente total (I), as correntes I1 e I2 dos resistores R1 e R2 respectivamente, e em seguida as diferenças de potenciais V1 e V2 entre os terminais R1 e R2 respectivamente;

    3. Esquematizamos um circuito com dois resistores em paralelo;

    4. Repetimos o procedimento 2 para esse novo circuito.

4- RESULTADOS E DISCUSSÃO

Em série

Em paralelo

Em série

Em paralelo

V(V)

6,00 0,1 V

6,00 0,1 V

V1(V)

3,17 0,1 V

6,00 0,1 V

V2(V)

2,83 0,1 V

6,00 0,1 V

I(A)

14,2x10-3 0,1 A

57x10-3 0,1 A

I1(A)

14,2x10-3 0,1 A

26,910-3 0,1 A

I2(A)

14,2x10-3 0,1 A

30,1x10-3 0,1 A

Cálculo dos valores de R1 e R2 usando os valores obtidos na prática.

  • Em série

R1 = 223,24 R2 = 199,30

  • Em paralelo

R1 = 223,05 R2 = 199,34

Os valores obtidos usando os dados da tabela são equivalentes (dentro das incertezas) com os valores nominais das resistências.

Cálculo da resistência equivalente

  • Em série

    • Usando os valores da tabela

Re = R1 + R2

Re = 223,24 + 199,30

Re = 422,54

    • Usando os valores nominais

Re = R1 + R2

Re = 220 + 200

Re = 420

  • Em paralelo

    • Usando os valores da tabela

    • Usando os valores nominais

Em ambos os circuitos as resistências equivalentes, utilizando os valores da tabela e os valores nominais, deram valores parecidos.

Validade da equação V = V1 + V2

  • Em série

V = V1 + V2

V = 3,17 + 2,83

V = 6,00

Propagação de incerteza

A equação é válida, pois o valor da diferença de potencial da fonte deu igual a soma da diferença de potencial entre os terminais de R1(V1) e R2(V2).

Validade da equação I = I1 + I2

  • Em paralelo

I = I1 + I2

I = 26,9x10-3 + 30,1x10-3

I = 57,0x10-3

Propagação de incerteza

A equação é válida, pois o valor da corrente elétrica da fonte deu igual a soma da corrente elétrica entre os terminais de R1(I1) e R2(I2).

5- CONCLUSÃO

O fim deste relatório nos leva a concluir que na associação em série as correntes em cada resistor são iguais a corrente da fonte e a diferença de potencial da fonte é a soma da diferença de potencial em cada resistor; já para a associação em paralelo podemos afirmar que a corrente da fonte é igual a soma da corrente em cada resistor e a diferença de potencial da fonte é igual a diferença de potencial em cada um dos resistores.

6- BIBLIOGRAFIA

http://www.setrem.com.br/fisica/resist.htm

Caderno de experiências Laboratório de Física B.

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