Capitulo4
Medição de Grandezas Elétricas
4.1 Introdução
“Quando você puder medir aquilo de que está falando e exprimir isso em números, saberá algo sobre tal coisa. Enquanto você não puder exprimilo em números, seu conhecimento é insatisfatório. Pode ser o início do conhecimento, mas você terá avançado muito pouco em seus pensamentos, em direção ao estágio da ciência”.
William Thompson, Lord Kelvin (1824,1907)
Nesta seção serão tratadas algumas características da medição de grandezas elétricas, após, é claro uma pequena explanação sobre incertezas de medição.
Uma explicação detalhada sobre o funcionamento de amperímetros e voltímetros está fora do escopo deste manual didático. Sendo assim, esses instrumentos serão abordados de maneira simples e superficial.
4.2 Incerteza
Nenhuma medida física pode fornecer um valor exato. Isto porque vários fatores influenciam no processo de medição, tais como:
1) Imprecisão do instrumento utilizado (calibração);
2) Influência do instrumento de medição no circuito;
3) Imperícia do experimentador (erros de leitura);
4) Erros acidentais ou aleatórios, como a flutuação da tensão elétrica em uma bancada, por exemplo.
Desta maneira, nenhuma medida física pode ser expressa de forma absoluta, devendo ser expressa com uma incerteza conforme mostra o esquema abaixo:
2,5V ± 1%
Neste caso, o valor numérico da medida é 2,5, a unidade é o volt e a incerteza de medida, considerando os fatores citados acima, é de 0,025V para mais ou para menos.
4.3 Medição de Corrente: Amperímetro
Um amperímetro funciona baseado na indução magnética que a passagem de corrente ocasiona sobre determinado sensor, denominado galvanômetro.
Em amperímetros analógicos o galvanômetro pode ser implementado como uma bobina sob a influência de um imã permanente. Deixando a bobina livre para girar em torno de um eixo, pode-se determinar a corrente que o atravessa, pela deflexão angular que ela sofre.
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Em amperímetros digitais, o galvanômetro é um circuito eletrônico