Relatorio de Resistores Eletricos, Provas de Automação

Baixe Relatorio de Resistores Eletricos e outras Provas em PDF para Automação, somente na Docsity! FÍSICA EXPERIMENTAL II ROTEIRO RESISTORES ELÉTRICOS ENGENHARIA DE AUTOMAÇÃO E CONTROLE UNISAL 2011 Instruções 1. Entrega do relatório: 23/03/2011. Após essa data o relatório não será mais recebido. 2. Colocar o nome de todos os integrantes do grupo. Após a entrega não será aceita a inclusão de nomes. 3. Não será aceito relatório com um padrão mínimo de qualidade, definido como: Lista em papel branco, com ou sem linhas. Papel branco ou quadriculado com margem à esquerda para grampear ou encadernar. Fazer uma capa impressa que inclua entre outros, os nomes dos integrantes, o curso (Engenharia Elétrica ou Engenharia de Automação e Controle), a disciplina, semestre e ano. Grampear ou encadernar as folhas e a capa. 4. Relatórios iguais serão zerados, tanto o grupo que copiou e o grupo que ofereceu o relatório para a cópia. 5. Atraso tolerável de 15 minutos. Após esse tempo o aluno não poderá participar das atividades da aula devendo repor em um dia determinado pelo professor. 6. Demais instruções vide “Elaboração de Relatórios”, 2011. 1. Objetivos O objetivo é a familiarização com o uso dos equipamentos e instrumentos de medidas elétricas utilizados no laboratório através da medição do valor da resistência ôhmica de diversos tipos de resistores. 2. Introdução Teórica 2.1 Resistência Elétrica Se a corrente elétrica é o fluxo ordenado de elétrons de um ponto com excesso de elétrons para um ponto com falta de elétrons, e que para isto deverá haver uma força elétrica gerada por uma diferença de potencial entre os dois pontos, podemos dizer que a Resistência Elétrica é a oposição que um determinado material apresenta a esse fluxo de elétrons. A quantidade de resistência elétrica (R) dos condutores, ou seja, quanto de dificuldade eles impõem à passagem da corrente elétrica, é medida em ohms (símbolo Ω). 2.1.1 A Lei de Ohm A relação entre a intensidade da corrente elétrica (I), a tensão elétrica (U) e a resistência elétrica (R) foi descoberta por Georg Simon Ohm. Ele fez seus próprios fios resistores. Com eles, conseguiu mostrar que a intensidade da corrente depende de 2.3.1 Resistor de quatro faixas Inicia-se a leitura a partira da faixa mais próxima de uma das extremidades do resistor. Nessas condições encontramos: Resistência nominal: 2.3.2 Resistor de cinco ou seis faixas O resistor de precisão apresenta cinco ou seis anéis ou faixas. Como normalmente a última faixa desses resistores normalmente é vermelha ou marrom, pode gerar confusão em determinar a extremidade que devemos começar a leitura, uma vez que a primeira faixa que representa o primeiro dígito do valor do resistor pode ser vermelha ou marrom. Recomenda-se, a exemplo do resistor de quatro faixas, que a leitura seja iniciada a partir da faixa que está mais próxima da extremidade do resistor. Desse modo temos: 2.1 Simbologia Padrão americano Padrão europeu 2.1 Aplicações Os resistores são extremamente uteis, pois bem dimensionados, limitam a corrente que chega aos consumidores. Em uma aplicação típica ele estará em série com o circuito eletrônico. Por exemplo, um dos componentes eletrônicos mais simples é o LED (diodo emissor de luz), componente que emite luz quando atravessado por uma corrente elétrica. O LED comum precisa de uma tensão de 2V e uma corrente típica de 20mA para acender. Como não existem fontes convencionais para esses valores necessitaremos utilizar uma fonte CC comum que fornece tensão e corrente em valores bem mais altos que estes. O LED, então, não poderá ser conectado diretamente a essa fonte, pois sua estrutura não suportaria a intensa diferença de potencial entre seus terminais e ele queimaria. Ai se faz necessária a utilização de um resistor limitador ligado em série com o componente. Este deve ser apropriadamente dimensionado para a corrente e tensão especificados pelo fabricante do componente através da primeira lei de OHM. R = U : I R então será o valor de resistência necessário ao circuito. Uma vez que o resistor foi dimensionado devemos aproximar o valor para o comercial próximo mais alto. 3. Associação mista É aquela na qual encontramos ao mesmo tempo resistores associados em série e em paralelo. Esta requer uma análise detalhada para obtenção da resistência equivalente, isto consiste em analisar o circuito por partes, calculando as associações parciais que sempre estarão em série ou em paralelo, esse processo é repetido até que se encontre um único resistor equivalente. A resistência equivalente, então dependerá da maneira como estão dispostas estas associações parciais. 3. Material utilizado Resistores: 100Ω 390Ω 1500Ω 27Ω 47000Ω 1 Multímetro modelo: Amprobe 15xp-A 1 Cabo ponta jacaré vermelho 1 Cabo ponta jacaré preto 1 Protoboard 1 Fios de cobre para conexão 4. Procedimentos experimentais 4.1 Identificação das grandezas e das escalas do multímetro digital Indicar as escalas para cada grandeza elétrica do multímetro digital Grandeza Elétrica Modelo Escalas VDC 1000VDC VCA 750VAC ADC µA; MA;2A ACA µA; MA;2A Ω 2000MΩ 4.2 Determinação da resistência elétrica dos resistores Determinar a resistência elétrica através do código de resistores Resistores Código de cores Valor Comercial Anel 1 1º A.S. Anel 2 2º A.S. Anel 3 Múltiplo Anel 4 Tolerância Resistência (Ω) Tolerância R1 Marrom Preto Marrom Dourado 100 ±5% R2 Laranja Branco Marrom Dourado 390 ±5% R3 Marrom Verde Vermelho Dourado 1500 ±5% R4 Vermelho Roxo Preto Dourado 27 ±5% R5 Amarelo Roxo Laranja Dourado 47000 ±5% Medir a resistência elétrica de cada resistor com o multímetro digital nas escalas mais apropriadas. Resistor Valor medido (Ω) Leitura Escala Resistência(Ω) R1 98,7 Ω 98,7 R2 0,384 KΩ 384 R3 1,47 KΩ 1470 R4 27,0 Ω 27 R5 47,5 KΩ 47500 Comparar os valores nominais fornecidos através do código de cores e os valores medidos com o multímetro digital. Verificar se a diferença ou o erro está dentro da faixa de tolerância do resistor. Valor Nominal (Ω) Valor medido (Ω) Diferênca Diferênça dentro da tolerância R1=(100 ± 5) 98,7 1,3 Sim R2=(390 ± 19,5) 384 1,54 Sim R3=(1500 ± 75) 1470 2 Sim R4=(27 ± 1,35) 27 0 Sim R5=(47000 ± 2350) 47500 -1,064 Sim 4.3 Associação em série Associar os resistores em série e medir com o multímetro digital, o valor da resistência equivalente entre os terminais A e B. Calcular analiticamente o valor da resistência equivalente entre os terminais A e B, indicando todos os cálculos e passagens efetuados. Req = R1+R2+R3+R4+R5 = 100 + 390 + 1500 + 27 + 47000 = 49,017KΩ Determinar o valor porcentual do erro entre o valor calculado utilizando os valores nominais fornecidos pelo código de cores e o valor medido com o multímetro. Valor Medido Valor Calculado Diferenca 49,5KΩ 49,017KΩ 483Ω 49,17KΩ = 100% 483 = x O valor percentual do erro é ± 0,98% 4.4 Associação em paralelo Associar os resistores em paralelo e medir com o multímetro digital, o valor da resistência equivalente entre os terminais A e B.