Física 3 - Multímetro

Multímetro: Ohmímetro, Voltímetro e Amperímetro

Caio Cesar Cunha dos Santos

Jéssica Fróes de Brito

Luana Kimbelly Gomes

Núcleo de Física –Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Av. Brasil, 4232, Independência, Medianeira, Paraná e-mail: [e-mail]

Resumo.Realização de medição de Resistência, Diferença de Potencial e Intensidade da Corrente em um Sistema Elétrico nas escalas corretas em cada situação, tendo cuidado e atenção durante todo o procedimento.

Palavras chave: Amperímetro.Ohmímetro. Voltímetro.

Introdução

O multímetro é um aparelho capaz de realizar medição elétrica de três tipos diferentes: Voltímetro, Ohmímetro e Amperímetro.

Este equipamento possui diversos meios de medição, dentre elas são: Corrente Elétrica (contínua e alternada – Função Amperímetro) Tensão Elétrica (contínua e alternada – Função Voltímetro), Resistência Elétrica (Função Ohmímetro), Capacitância, Temperatura, entre outros.

Por fim, este trabalho teve como principal objetivo realizar medições de Corrente Elétrica de um circuito, Tensão Elétrica entre dois pontos e Resistência de um componente (resistor).

Procedimento Experimental

I)Uso do ohmímetro

Através do uso de dados teóricos fornecidos pela literatura, anotou-se os valores nominais de cada resistor pelo seu respectivo código de cores, estabelecido por faixas coloridas na tabela 1.

Imagem 1

Onde a cor Amarela indica o primeiro digito = 4

Violeta indica o segundo digito = 7

Preta indica o fator de multiplicação = 100

Dourado indica a tolerância = 5%

Então o resistor é de 47 ± 2,35 Ω, onde 2,35 é o erro de tolerância.

Com base no procedimento descrito acima anotou-se os valores nominais para os resistores de 200, 2k e 560k Ω,. Em seguida utilizou-se o multímetro para medir as resistências dos resistores citados acima, com os seus respectivos erros avaliados e anotou-se na tabela 1.

II) Uso do voltímetro

Nesta etapa selecionou-se dois resistores de 200 Ω (R1) e de 2kΩ (R2), mediu-se suas resistências, separadamente, e anotou-se na tabela 2, posteriormente ligou-se os esses resistores em série e mediu-se a resistência equivalente (Req), montou-se então o circuito com associação de resistores em serie e sua tensão (imagem 2). Com o multímetro na função voltímetro.Registrou-se então a leitura das quedas de tensão nos resistores, usando 3 escalas diferentes do voltímetro, juntamente com seus respectivos erros.

III) Uso do amperímetro

Calculou-se a corente teórica, utilizando . Obtendo um valor de 4,5 mA.

Lingou-se uma fonte fornecendo uma tensão de até 10 V, que é o valor máximo que a tensão pode possuí no sistema.

Ligou-se o multímetro na função amperímetro e mediu-se então a corrente em 3 pontos. X,Y,Z. Que é a medida da corrente que passa em cada resistor. E depois mediu a corrente De Y até Z, que é a corrente total, que passa em todo o sistema, ou seja, a medida da corrente do resistor equivalente(Req).E anotou-se na tabela 4. Usando 3 escalas diferente na função amperímetro, juntamente com seus respectivos erros. Formando um circuito com sua respectiva tensão e corrente( Imagem 3)

Resultados e Discussão

Registrou-se as medidas de resistências utilizando o Ohmímetro. Para cada resistor aplicou-se os dados teóricos existentes na literatura, conforme o código de cores do resistor. Para o cálculo do erro usou-se a metodologia do erro avaliado, onde a metade da menor divisão da escala do aparelho é utilizada.

Para o cálculo do Desvio Relativo Percentual, utilizou-se a fórmula geral:

Para o Resistor de 47 Ω:

47 . 100 ± 5% = 47 ± 2,35 Ω

Para o Resistor de 200 Ω:

20 . 101 ± 5% = 200 ± 10 Ω

Para o Resistor de 2k Ω:

2,0 . 103± 5% = 2000 ± 100Ω

Para o Resistor de 560k Ω:

5,6 . 105 ± 5% = 5,6 . 105 ± 2,8 . 104 Ω

A tabela abaixo mostra as medidas de resistência resultante:

Tabela 1: Medidas de resistência utilizando o Ohmímetro.

Resistência

Nominal (Ω) Escalas em Ohmímetro (Ω)

(0-200) (0-2k) (0-200k) (0-2m) (0-200m)

47,00±2,35 46,02± 0,05 0,046 ± 0,0005 0,0± 0,05 0,000± 0,005 0,0 ±0,05

200±10

0,196 ± 0,0005 0,2±0,05 0,002± 0,005 0,2 ±0,05

2000±100

0,2 ±0,05 0,002± 0,005 0,2 ±0,05

5,6.105 ± 2,8.10³

0,002± 0,005 0,2 ±0,05

Os valores apresentados referem-se às medições de Resistências em resistores de diferentes valores.

Os valores de resistência semelhantes apresentados definem-se na hipótese de que a escala utilizada para a medição seja muito superior à resistência esperada, logo o valor resultante se torna muito pequeno.

Exemplo:

Resistência Nominal: 2000 Ω

Resistor Utilizado : 0 a 200mΩ

Resistência Encontrada: 0,2 mΩ

Para as medidas de tensão usou-se