exp.1, 2, 3_irineu

21
UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP RELATÓRIO DE ATIVIDADE DE LABORATÓRIO Resistores e código de cores (Exp. 01) Ohmímetro (Exp. 02) Voltímetro (Exp. 03) CAMPO GRANDE-MS MARÇO 2015 UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP Engenharia Elétrica Eletricidade Aplicada N51 1

Upload: pablolucon

Post on 14-Dec-2015

239 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Exp.1, 2, 3_Irineu

UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP

RELATÓRIO DE ATIVIDADE DE LABORATÓRIO

Resistores e código de cores (Exp. 01)

Ohmímetro (Exp. 02)

Voltímetro (Exp. 03)

CAMPO GRANDE-MSMARÇO 2015

UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP

Engenharia Elétrica

Eletricidade Aplicada

N51

RELATÓRIO DE ATIVIDADE EM LABORATÓRIO

1

Page 2: Exp.1, 2, 3_Irineu

RESISTORES E CÓDIGO DE CORES

OHMÍMETRO

VOLTÍMETRO

CAMPO GRANDE-MSMARÇO 2015

Sumário

1- OBJETIVOS:...................................................................................................................................................4

2 - INTRODUÇÃO TEÓRICA:...........................................................................................................................5

3 - ATIVIDADE EXPERIMENTAL:.................................................................................................................12

4.- PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:......................................................................................................13

4.1. RESISTORES E CÓDIGOS DE CORES – EXPERIÊNCIA 1........................................................................13

4.2. OHMÍMETRO – EXPERIÊNCIA 2...............................................................................................................13

4.3. VOLTÍMETRO – EXPERIÊNCIA 3..............................................................................................................14

5 - CONCLUSÃO:.............................................................................................................................................16

2

Trabalho Solicitado como avaliação parcial na disciplina de eletricidade aplicada a

engenharia elétrica, sob a orientação do Prof

Page 3: Exp.1, 2, 3_Irineu

6 - REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:........................................................................................................17

1- OBJETIVOS:

Experiência 1

Ler o valor nominal de cada resistor por meio do código de cores.

Determinar a máxima potência dissipada pelo resistor por meio de suas

dimensões físicas.

Experiência 2

Utilizar o ohmímetro para medidas de resistência elétrica.

Familiarizar com as escalas do instrumento

3

Page 4: Exp.1, 2, 3_Irineu

Experiência 3

Utilizar o voltímetro para medidas de tensão continua.

Familiarizar com o instrumento e suas escalas.

4

Page 5: Exp.1, 2, 3_Irineu

2 - INTRODUÇÃO TEÓRICA:

Experiência 1:

Resistores são componentes que têm por finalidade oferecer à passagem de corrente elétrica por meio de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência elétrica, que possui como unidade o Ohm [Ω], onde encontramos como múltiplos mais usados:

Kilo - Ohm (KΩ) → 1KΩ = 103 Ω Mega - Ohm (MΩ) → 1MΩ = 106 Ω

Nesta aula buscaremos identificar os vários modelos de resistores e através dealgumas medições, verificar suas potências, resistências e tolerâncias.Classificamos os resistores em dois tipos: fixos e variáveis. Os resistores fixos sãoaqueles cujo valor da resistência não pode ser alterado, enquanto os variáveis têm a sua resistência modificada dentro de uma faixa de valores por meio de um cursor móvel.Os resistores fixos são comumente especificados por três parâmetros: o valor nominal da resistência elétrica, a tolerância, ou seja, a máxima variação em porcentagem do valor nominal, e a máxima potência elétrica dissipada.

Resistor de FioConsiste basicamente em um tubo cerâmico, que servirá de suporte para enrolarmos um determinado comprimento de fio, de liga especial para obter o valor de resistência desejado. Os terminais desse fio são conectados às braçadeiras presas ao tubo. Além desse, existem outros tipos construtivos esquematizados, conforme mostra a figura 1.1.

Os resistores de fio são encontrados com valores de resistência de alguns Ohms até alguns Kilo-Ohms, e são aplicados onde são exigidos altos valores de potência, acima de 5W, tendo suas especificações impressas no próprio corpo.

Resistor de Filme de CarbonoConsiste em um cilindro de porcelana recoberto por um filme (película) de carbono.

5

Page 6: Exp.1, 2, 3_Irineu

O valor da resistência é obtido mediante a formação de um sulco, transformando a película em uma fita helicoidal. Esse valor pode variar conforme a espessura do filme ou a largura da fita. Como revestimento, encontramos uma resina protetora sobre a qual será impresso um código de cores, identificando seu valor nominal e tolerância.

Os resistores de filme de carbono são destinados ao uso geral e suas dimensõesfísicas determinam a máxima potência que eles podem dissipar.

Resistor de Filme MetálicoSua estrutura é idêntica à de filme de carbono, somente que se utiliza uma ligametálica (níquel-cromo) para formar a película, obtendo valores mais precisos deresistência, com tolerância de 1% a 2%.O código de cores utilizado nos resistores de película é visto na figura 1.3.

Observações: A ausência da faixa de tolerância indica que esta é de ± 20%.Para os resistores de precisão encontramos cinco faixas, sendo que as três primeiras

6

Page 7: Exp.1, 2, 3_Irineu

representam o primeiro, segundo e terceiro algarismos significativos e as demais,respectivamente, fator multiplicador e tolerância.

A figura 1.4 mostra a especificação de potência com dimensões, em tamanho real.

Valores padronizados para resistores de película:

A seguir, mostramos alguns exemplos de leitura, utilizando o código de cores:

7

Page 8: Exp.1, 2, 3_Irineu

Experiência 2:

O ohmímetro é um instrumento utilizado para medir resistência elétrica. Juntamente com o voltímetro e o amperímetro, ele faz parte do aparelho de medidas denominado multímetro ou multiteste.

Apresentamos, na figura 2.1, a configuração de um modelo padrão, que será utilizado no desenvolvimento teórico da habilidade de leitura de suas escalas.

Observando a figura 2.1, notamos que sua escala apresenta uma característica logarítmica, falto este a ser abordado na experiência referente ao ohmímetro série, juntamente com sua estrutura interna. Na chave seletora, encontramos as posições

8

Page 9: Exp.1, 2, 3_Irineu

x1, x10, x100 e x1K, as quais, respectivamente, multiplicam o valor impresso na escala pó 1, 10, 100, 1000, obtendo o resultado em Ohms [Ω].

Para efetuar uma medida, devemos fazer o ajuste de zero. Para tanto, curto-circuitamos as suas pontas de prova deflexionando o ponteiro até sua região próxima ao zero da escala Ohms. A seguir, movimenta-se o controle de ajuste (ΩADJ) até o ponteiro coincidir com o traço referente ao zero. Esse ajuste deve ser repetido toda vez em que mudamos a posição da chave seletora, sendo também responsável pela precisão da medida.

Feito o ajuste, colocamos as pontas de prova em contato com os terminais do componente a ser medido, observando que devemos escolher uma posição para a chave seletora, de maneira a ter uma leitura em região da escala com boa definição.

A seguir, vamos exemplificar a utilização do ohmímetro:

1) Ajuste de zero.

9

Page 10: Exp.1, 2, 3_Irineu

2) Medida de uma resistência.

Experiência 3:

Tensão é a diferença de energia potencial elétrica entre dois pontos, sendo sua unidade Volts [V]. Temos dois tipos de tensão, continua ou alternada, que representamos respectivamente por Vab e Vac. Neste capitulo, estudaremos apenas tensão continua.

A tensão contínua é aquela que não muda de polaridade com o tempo, isto é, apresenta um pólo sempre positivo e outro sempre negativo. Como exemplo, tomemos uma pilha comum que entre seus pólos apresenta uma tensão (diferença de potencial) de 1,5V.

O voltímetro ideal é aquele que possui resistência interna infinita [∞] não interferindo no circuito, quando conectado em paralelo com os pontos entre os quais se deseja medir a tensão. Na prática, porém, possui resistência interna cujo valor varia conforme sua estrutura.

Apresentamos na figura 3.1, a configuração de um voltímetro padrão.

10

Page 11: Exp.1, 2, 3_Irineu

O voltímetro apresenta uma escala linear e em nosso modelo temos como fundo de escala os valores 30, 12 e 6, sendo as posições da chave seletora múltiplas destes valores, possibilitando a medida em outras faixas.

Como a chave seletora na posição 3V, podemos ler as tensões de 0 a 3V, utilizando como fundo de escala o valor de 30 e dividindo a leitura por 10. Para melhor entendimento, esquematizamos em seguida na figura 3.2, a medida da tensão se uma pilha.

Observando a figura 3.2, notamos que a tensão medida é 1,5V. Para medir uma tensão desconhecida, devemos posicionar a chave seletora em um valor alto e ir diminuindo até encontrar uma escala conveniente para leitura, não esquecendo de observar a polaridade correta.

11

Page 12: Exp.1, 2, 3_Irineu

3 - ATIVIDADE EXPERIMENTAL:

Material experimental:

3.1.Resistores e Códigos de Cores – Experiência 1. 10 Resistores diversos

3.2. Ohmímetro – Experiência 2. Multímetro Resistores: 4,7Ω, 56Ω, 330Ω, 2,2KΩ, 8,2KΩ, 18KΩ, 270KΩ, 390KΩ e

1,2MΩ. Protobord

3.3. Voltímetro – Experiência 3. Pilhas: 1,5V (quatro) Resistores: 47Ω, 100Ω e 330Ω Multímetro Protobord

Simbologia:

Figura de Resistor

Figura de Pilha

Figura do Protoboard Figura do Multímetro

12

Page 13: Exp.1, 2, 3_Irineu

4. - PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL :

4.1. Resistores e Códigos de Cores – Experiência 1.

1) Faça a leitura de cada resistor e anote no quadro 1,1 o valor nominal, a tolerância e a potência.

Resistor Valor Nominal (Ω) Tolerância Potência (W)R1 150Ω ± 5% 033R2 39Ω ± 5% 033R3 680Ω ± 5% 033R4 3,3MΩ ± 5% 033R5 7MΩ ± 5% 033R6 910KΩ ± 5% 033R7 390 ± 5% 033R8 4,7KΩ ± 5% 033R9 680Ω ± 5% 033R10 470KΩ ± 5% 033

Quadro 1.1

4.2. Ohmímetro – Experiência 2.

1) Meça cada resistor e anote os valores no quadro 2.1. Em cada medida, coloque a chave seletora em todas as posições, escolhendo uma de melhor conveniência para leitura, não esquecendo de ajustar o zero.

2) Leia e anote para cada resistor sua tolerância.

Valor Nominal (Ω)

TolerânciaValor Medido

(Vm)Posição da

Escala∆ R%

4,7 Ω ± 5% 4,9Ω 200Ω -4,255%56 Ω ± 5% 55,9Ω 200KΩ 0,178%

330 Ω ± 5% 323Ω 2KΩ 2,121%2,2KΩ ± 5% 2,18KΩ 20KΩ 0,909%8,2KΩ ± 5% 8,07KΩ 20KΩ 1,585%18KΩ ± 5% 17,6Ω 200KΩ 2,222%68KΩ ± 5% 66,6KΩ 200KΩ 2.058%270KΩ ± 5% 267KΩ 2MΩ 1,111%390KΩ ± 5% 383KΩ 2MΩ 1,794%1,2MΩ ± 5% 1,82MΩ 2MΩ 51,66%

Quadro 2.1

13

Page 14: Exp.1, 2, 3_Irineu

4.3. Voltímetro – Experiência 3.

1) Meça a tensão de cada pilha e anote seu valor no quadro 3.1. Anote também a posição da chave seletora na leitura.

Valor Nominal (Ω) Valor Medido (Vm) Posição da chave seletoraPilha 1 1,578V 2VPilha 2 1,582V 2VPilha 3 1,581V 2VPilha 4 1,590V 2V

Quadro 3.1

2) Associe as pilhas, conforme a figura 3.3, meça a tensão entre os pontos A e B, anotando os resultados no quadro 3.2

Valor AB Medido Posição da chave seletoraCircuito 1 3,15V 20VCircuito 2 6,31V 20V

Quadro 3.2

3) Monte o circuito da figura 3.4, meça e anote as tensões entre os pontos, conforme o quadro 3.3.

14

Page 15: Exp.1, 2, 3_Irineu

Valores de tensão Valor Medido Posição da chave seletoraVab 1,29V 20VVbc 4,19V 20VVcd 0,60V 20VVad 6,01V 20V

Quadro 3.3

15

Page 16: Exp.1, 2, 3_Irineu

5 - CONCLUSÃO:

Através da pratica no laboratório e das medições realizadas no experimento, tivermos a oportunidade de conhecermos novos instrumentos e componentes. A experiência proporcionou a todos do grupo, maior aprendizado e familiaridade com os resistores, multímetro e protoboard, sabendo utilizar os equipamentos quando necessário.

16

Page 17: Exp.1, 2, 3_Irineu

6 - REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

Livro:

CAPUANO, Francisco Gabriel; MARINO, Maria Aparecida Mendes, Laboratório de

Eletricidade e Eletrônica – 24 Edição – São Paulo. Editora Érica Ltda, 2010.

17