RESISTORES LINEARES E NÃO LINEARES

RESISTORES LINEARES E NÃO LINEARES

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA FACULDADE DE TECNOLOGIA - FT CURSO ENGENHARIA QUÍMICA – FT12 GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO – FT06 LABORATÓRIO DE FÍSICA B – IEF102

DAVE MONTEIRO BONATES – MAT: 21601485 UNIDADEII - RESISTORES LINEARES E NÃO LINEARES

Data do experimento: 07/04/2017

MANAUS- AM 2017

DAVE MONTEIRO BONATES – MAT: 21601485

MANAUS - AM 2017

Relatório apresentado para obtenção de nota parcial da disciplina de Física Geral Experimental B, ministrado pelo professor Oleg Grigorievich Balev, do Departamento de Física da Universidade Federal do Amazonas

1. OBJETIVO4
2. INTRODUÇÃO4
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA4
4. PARTE EXPERIMENTAL5
4.1 MATERIAL NECESSÁRIO5
4.2 PROCEDIEMNTO5
4.3 TEORIA DOS ERROS6
5. TRATAMENTO DE DADOS7
5.1 GRÁFICOS7
6. CONCLUSÃO1

SUMÁRIO 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................. 12

1. OBJETIVO

Dentre os objetivos deste experimento, queremos provar o comportamento de resistores ôhmicos e não-ôhmicos esboçando seus gráficos. Os resultados apresentados, foram obtidos através de medições de um resistor qualquer, uma lâmpada incandescente, e um diodo.

2. INTRODUÇÃO

Sabendo que todo corpo oferece, normalmente, maior ou menor dificuldade à passagem de corrente elétrica. Assim, a característica de um condutor que é relevante nessa situação é a resistência (R). Pode-se determinar a resistência de um condutor através da equação: = onde (V) é a diferença de potencial entre seus extremos e (i) a intensidade da corrente. O experimento feito, teve como escopo distinguir elementos resistivos lineares e não lineares, através da determinação experimental de suas curvas características.

3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Há dois grandes tipos de resistores; o linear, ou ôhmico, é aquele para qual a razão entre a d.d.p. e a intensidade da corrente que atravessa o corpo é constante; ou seja, o gráfico que representa a diferença de potencial e a corrente elétrica é uma reta.

Entretanto, há resistores não lineares, ou seja, o gráfico da diferença de potencial com a intensidade da corrente é curva; portanto, a razão entre a d.d.p. e a corrente não é constante. O gráfico a seguir mostra um gráfico genérico com essa configuração.

Para o resistor ôhmico, o cálculo da resistência é feito a partir do valor da tangente da reta, ou seja, do coeficiente angular da equação de ajuste de reta para os resultados obtidos. No entanto, para resistores não lineares, como a resistência do corpo varia, devemos definir uma resistência aparente para cada ponto.

4. PARTE EXPERIMENTAL

4.1 MATERIAL NECESSÁRIO

• 1 lâmpada incandescente • 1 diodo

• 1 fonte de C variável

• 1 amperímetro

• 1 resistor

• 1 protoboard

4.2 PROCEDIEMNTO

1. Primeiramente montamos o seguinte circuito da figura:

2. Iniciando com o valor de 1,0V, variamos a tensão até 6,0V, anotando os respectivos valores da corrente i. 3. Em seguida. Desligamos a fonte e trocamos o resistor pela lâmpada. E iniciando com o valor de 0,5V, variamos a tensão até 3,0V, anotando os valores correspondentes de corrente i. 4. Desligamos a fonte e trocamos a lâmpada pelo dido. Iniciando com a tensão de entrada de 0,5, variamos a tensão de 0,1V até 1,0V, anotando os respectivos valores da corrente i.

4.3 TEORIA DOS ERROS

Para representar uma medida experimental deve-se utilizar a seguinte notação: Grandeza da medida = (valor da grandeza + desvio da grandeza) unidade.

Tais medidas experimentais são classificadas em diretas e indiretas. No primeiro grupo estão as que são obtidas diretamente a partir do instrumento de medida. E na segunda classificação estão as que são resultado de cálculos que utilizam medidas diretas, como exemplo a aceleração. Ainda no primeiro grupo, das medidas diretas, está divido em dois: medidas diretas de uma única medida, como o espaço, e medida direta de várias medidas, como o tempo. Esta última, a de várias medidas tem o seu valor dado pela média da quantidade medida várias vezes:

A partir de tais conhecimentos pode-se falar sobre os desvios das grandezas. Em medidas diretas, no caso de uma única medida o desvio é a incerteza. Geralmente é a metade da menor divisão do instrumento de medida (regra do fabricante).

5. TRATAMENTO DE DADOS Tabela de tensão e corrente para cada um dos elementos resistivos:

5.1 GRÁFICOS

Calculando a resistência aparente (Ra = V/i) e resistência diferencial (Rd = dV/di; a qual será calculada pela tangente) para três pontos equidistantes da curva em cada gráfico:

➢ Ra(Ra = V/i) da Resistor:

Ra1 = 1

➢ Rd(Rd = dV/di) da Resistor:

Utilizando P1= (1V, 10,7mA) e P2= (2V, 21,7mA), temos:

Tan = ∆

Utilizando P3= (3V, 32,3mA) e P4= (4V, 41,8mA), temos:

Tan = ∆

Utilizando P5= (5V, 52,5mA) e P6= (6V, 63,1mA), temos:

Tan = ∆

➢ Ra(Ra = V/i) da Lâmpada:

Ra1 = 1

Ra2 = 2

Ra3 = 3

➢ Rd(Rd = dV/di) da Lâmpada:

Utilizando P1= (0,5V, 0,04A) e P2= (1V, 0,08A), temos:

Tan = ∆

Utilizando P3= (1,5V, 0,19A) e P4= (2V, 0,24A), temos:

Tan = ∆

Utilizando P5= (2,5V, 0,25A) e P6= (3V, 0,28A), temos:

Tan = ∆

➢ Ra(Ra = V/i) da Diodo:

Ra3 = 1

➢ Rd(Rd = dV/di) da Diodo:

Utilizando P1= (0,5V, 0,01A) e P2= (0,6V, 0,13A), temos:

Tan = ∆

Utilizando P3= (0,7V, 0,14A) e P4= (0,8V, 0,8A), temos:

Tan = ∆

Utilizando P5= (0,9V, 1,73A) e P6= (1V, 2,51A), temos:

Tan = ∆

6. CONCLUSÃO

Podemos concluir diante do experimento sobre resistores ôhmicos e não ôhmicos que existem dois tipos de resistores. Ao qual podemos distingui-los através do gráfico de V = f(i). Para os gráficos que expressam uma curva linear, os resistores são classificados como resistores ôhmicos. Do contrário, se a curva não se comporta de forma linear, concluímos então que este, portanto, é não ôhmico.

Para o experimento realizado com o Resistor, podemos observar que a curva esboçada no gráfico se comporta de forma linear. Ou seja, a corrente aumenta proporcionalmente à tensão. E a resistência aparente e diferencial não variam muito, pois a inclinação da reta tangente, que é a própria derivada no ponto, tende a ser a mesma. Seno assim, um resistor ôhmico

O mesmo não acontece para a Lâmpada e o Diodo. Como ambos não apresentam, de acordo com o gráfico, uma curva linear. Logo, infere-se que são resistores não ôhmicos. Pois não há proporcionalidade nos valores de tensão e corrente.

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Halliday, D., Resnick, R., Walker, J. – “Fundamentos de Física 3” - São Paulo: Livros Técnicos e Científicos Editora, 4a Edição, 1996. AUGUSTO, Eduardo. “Elementos Resistivos Lineares e Não Lineares”. Universidade Estadual de Maringá. ARNOLD, R.. Fundamentos de Eletrotécnica. São Paulo, E.P.U.,1975, Vol.1.

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