CARACTERÍSTICAS DE UMA FONTE DE FORÇA ELETROMOTRIZ

Laboratório de Física III
Engenharia Mecânica – 4º Período – Unidade Contagem

Experiência n°5
Características de uma Fonte de Força Eletromotriz

CARACTERÍSTICAS DE UMA FONTE DE FORÇA ELETROMOTRIZ

OBJETIVO

Estuda o comportamento de uma fonte de tensão real, em circuito de corrente continua, e verificar a relação entre força eletromotriz e diferença de potencial.

INTRODUÇÂO
Força Eletromotriz de uma fonte de tensão é o trabalho por unidade de carga que a fonte realiza para transferir cargas de um terminal de menor potencial para o terminal de maior potencial. A unidade de força eletromotriz é Joule por Coulomb.
Se a fonte de tensão é ideal (sem resistência elétrica), a diferença de potencial V entre seus terminais é igual a sua força eletromotriz:
V=ε
Mas se a fonte é real (com resistência interna que se opõe ao movimento das cargas), a diferença de potencial entre os seus terminais é menor que sua força eletromotriz. A figura abaixo mostra um circuito com uma fonte real, de força eletromotriz ε e resistência interna r, ligada a uma resistência externa R. Nesta situação:
V=ε-r*i
Onde I é a corrente Elétrica. Como a fonte é ligada apenas a uma resistência externa R, a diferença de potencial entre os terminais também pode ser escrita como:
V=R*i

MATERIAL

Uma fonte de tensão continua; Uma ponte de fio (resistência externa); Um miliamperímetro; Um voltímetro; Um resistor de 10Ω; Fios de ligação.

PROCEDIMENTO

Monte um circuito conforme figura abaixo. Como a fonte usada tem resistência muito pequena, a resistência de 10Ω será a resistência da fonte. Ajuste a tensão para 1,5 V. O terminal do fio de Resistencia R posicionado sobre o zero da régua deve ser ligado ao terminal positivo da fonte.

Varie a posição do cursor, isto é, o comprimento L do fio condutor de resistência R, em intervalos de 10cm e meça a diferença entre os terminais da fonte e a corrente elétrica no circuito. Calcule a resistência R.