Características Corrente-Tensão de Condutores Elétricos
Introdução
Com esta prática, temos o intuito de estudar como variam a corrente e a tensão em materiais condutores elétricos. Usaremos conceitos já conhecidos, como a lei de Ohm, para testar suas validades. Além disso também estudaremos casos em que a resistência varia não só com as características do material, mas com fatores como a luminosidade por exemplo.
Material Utilizado
Uma fonte de tensão e corrente DC, cabos de conexão, placa de montagem (proto-board), resistores diversos, amperímetro digital, voltímetro digital, década resistiva, lâmpada incandescente e diodo de retificação.
Resultados Experimentais
1. Medições de corrente e tensão elétricas em circuitos simples.
Começamos o experimento com a montagem do circuito abaixo: 1.1 Em seguida variamos a tensão de saída da fonte de 0-200 mA, a cada 20 mA foi feita uma medição que é mostrada na tabela abaixo, junto com o gráfico:
I (mA) V (V)
020,2 0,54
040,1 1,07
060,2 1,61
080,0 2,14
100,0 2,68
120,2 3,22
140,2 3,75
159,8 4,28
179,9 4,81
200,1 5,36 Parâmetro Valor Erro
A -0,00167 0,00224
B 0,02678 1,81E-05
Com isso fica possível observar a validade da Lei de Ohm, afinal o comportamento do gráfico foi linear. Agora calcularemos a resistência a partir do ajuste gráfico comparando com a Lei de Ohm: y=ax+b / V=Ri
R=B=0,02678 ±1,81 x 〖10〗^(-5) kΩ = 26,78 ± 1,81 x 〖10〗^(-5) Ω Apenas resaltando, R=B, significa que a resistência equivale a inclinação do gráfico de TensãoxCorrente.
Agora iremos calcular as resistências internas do amperímetro e do voltímetro.
1.2 Fixamos a corrente 100mA e realizamos as seguintes medições: Tensão com amperímetro em série: 2,68V Tensão sem o amperímetro no circuito: 2,75V
Para calcularmos a resistência no amperímetro, será necessário um sistema de equações, obtidas da Lei de Ohm:
V_F=V_A+V_V
V_F=V^'
Onde V^'é a tensão do circuito sem o