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EXPERIMENTO 1: DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DA LEI DE OHM Introdução A lei de Ohm afirma que a corrente através de um dispositivo é sempre diretamente proporcional à diferença de potencial aplicada ao dispositivo. Este obedece à lei de Ohm quando a resistência do dispositivo independe da intensidade e da diferença de potencial aplicada. Um material condutor obedece a essa lei quando a resistividade independe também da direção e do sentido do campo elétrico aplicado. Afirma-se frequentemente que V = R I é uma expressão da lei de Ohm. Porém, esta é a equação da definição da resistência, e se aplica a todos os dispositivos condutores, obedeçam eles à lei de Ohm ou não. Objetivos O objetivo do experimento é verificar a validade da lei de Ohm experimentalmente, que é garantida quando a resistência for constante; independentemente dos valores de tensão aplicados. Procedimento Experimental Montar o circuito, ligando dois resistores, um de resistência conhecida e outro de resistência desconhecida a uma fonte de tensão e corrente contínua. Medir a voltagem aplicada ao resistor de valor conhecido para diversos valores ajustados. A partir desses valores, calcula-se a corrente para cada valor ajustado da fonte. Medir a tensão aplicada ao resistor de resistência desconhecida para diversos valores ajustados. Resultados e discussão Obtiveram-se experimentalmente os seguintes dados: Tensão da fonte (V) Tensão (resistor conhecido) V Tensão (resistor desconhecido) V Corrente no circuito (A) 0 0 0 0 0,5 0,004 0,522 0,004 1 0,009 0,990 0,009 1,5 0,013 1,5 0,013 2 0,018 2,03 0,018 2,5 0,022 2,47 0,022 Escola de Engenharia de Lorena • USP Copyright © © 2013, Relatório fis 3 exp 1 All rights reserved

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EXPERIMENTO 1: DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DA LEI DE OHM

Introdução! A lei de Ohm afirma que a corrente através de um dispositivo é sempre diretamente

proporcional à diferença de potencial aplicada ao dispositivo. Este obedece à lei de Ohm

quando a resistência do dispositivo independe da intensidade e da diferença de potencial

aplicada.

! Um material condutor obedece a essa lei quando a resistividade independe também da

direção e do sentido do campo elétrico aplicado. Afirma-se frequentemente que V = R ⋅ I é

uma expressão da lei de Ohm. Porém, esta é a equação da definição da resistência, e se aplica a

todos os dispositivos condutores, obedeçam eles à lei de Ohm ou não.

Objetivos! O objetivo do experimento é verificar a validade da lei de Ohm experimentalmente,

que é garantida quando a resistência for constante; independentemente dos valores de tensão

aplicados.

Procedimento Experimental‣ Montar o circuito, ligando dois resistores, um de resistência conhecida e outro de

resistência desconhecida a uma fonte de tensão e corrente contínua.

‣ Medir a voltagem aplicada ao resistor de valor conhecido para diversos valores ajustados. A

partir desses valores, calcula-se a corrente para cada valor ajustado da fonte.

‣ Medir a tensão aplicada ao resistor de resistência desconhecida para diversos valores

ajustados.

Resultados e discussão

Obtiveram-se experimentalmente os seguintes dados:

Tensão da fonte (V)

Tensão (resistor conhecido) V

Tensão (resistor desconhecido) V

Corrente no circuito (A)

0 0 0 0

0,5 0,004 0,522 0,004

1 0,009 0,990 0,009

1,5 0,013 1,5 0,013

2 0,018 2,03 0,018

2,5 0,022 2,47 0,022

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Tensão da fonte (V)

Tensão (resistor conhecido) V

Tensão (resistor desconhecido) V

Corrente no circuito (A)

3 0,026 2,96 0,026

3,5 0,031 3,49 0,031

4 0,036 3,97 0,036

4,5 0,040 4,51 0,040

5 0,0445 5,02 0,0445

No resistor conhecido R = 1Ω .

! Partindo da lei de Ohm, através de linearização indicada abaixo, calcular o valor da

resistência do resistor desconhecido.

V = R ⋅ I↓ ↓ ↓y = a ⋅ x + b

Foram encontrados os seguintes valores:

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A resistência encontrada, Rd=111,66Ω, apesar de não ser próxima à resistência real de

120Ω, está dentro da tolerância indicada pelo fabricante do produto de 10%, ou seja, o valor

encontrado está dentro do esperado.

O coeficiente de correlação (CORR) indica boa precisão no experimento, porém não a ideal

pela ocorrência de erros aleatórios, como, por exemplo, fios oxidados, mal contatos nas

conexões.

Cálculo do erro percentual:

E =Rdexp − Rdteórico

Rdteórico⋅100% =

111,66 −120120

⋅100% = 6,95%

Conclusão

Através dos resultados obtidos, verificou-se a validade da lei de Ohm.

Referência Bibliográfica: Fundamentos da Física 3 – Halliday Resnick Wolker – 6ª edição – LTC editora

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