Prática 7: Resistores

Prática 7: Resistores

Introdução

O resistor basicamente possui duas funções: transformar energia elétrica em energia térmica (efeito Joule), ou limitar a passagem de corrente em um circuito, uma vez que eles oferecem resistência ao fluxo de elétrons. Essa resistência que cada resistor oferece varia principalmente do material de que ele é feito, e em tese essa resistência pode ser definida como uma razão entre a diferença de potencial (V) e a corrente (i) que passa pelo resistor:

                        [pic 1][pic 2]

Junto com a definição de resistência há também o conceito de resistividade. A resistividade é uma característica do material, diferente da resistência que é caracterizada pelo dispositivo. A resistividade(  )pode ser calculada em função do campo elétrico  e da densidade de corrente :[pic 3][pic 4][pic 5]

                                            [pic 6][pic 7]

A resistência de uma determinada barra, é diretamente proporcional ao seu comprimento  e sua resistividade (conhecendo-se o material de que ela é feita), e inversamente proporcional à sua área transversal [pic 8][pic 9]

[pic 10]

Uma maneira prática de calcular a resistência de um resistor, é através de códigos determinados por faixas de variadas cores encontradas nos resistores. Geralmente são encontradas quatro faixas, mas existem resistores de cinco ou até seis faixas. O código de um resistor de quatro faixas  é descrito da seguinte forma:

• A primeira faixa representa o primeiro algarismo significativo (X) do valor global da sua resistência.
• A segunda faixa representa o segundo algarismo significativo (Y) do valor global da sua resistência.
• A terceira fixa representa o fator de multiplicação, ou seja, representa o valor da potencia (n) de base 10 que será multiplicada pelos dois primeiros algarismos X e Y. Exemplo:  .[pic 11]
• E por fim, a quarta faixa representa o percentual de incerteza (tolerância) no valor global de sua resistência.

A tabela 1 mostra os dados dos códigos de cores para a identificação dos resistores:

Tabela 1 - Tabela de código de cores

Na figura 1, é mostrado um exemplo da aplicação do código de cores para calcular a resistência de um resistor de carbono:

[pic 21]

Figura 1 – Representação de um resistor de carbono e suas cores

2 Parte experimental

2.1 Objetivo

• Identificar o valor nominal dos resistores de  W, por meio de leitura dos códigos de cores.[pic 22]
• Verificar faixa de tolerância em relação ao valor nominal e medido.

2.2 Material

• 10 Resistores de valores (cores) diferentes;
• Multímetro;

2.3 Procedimento experimental

Iniciamos o procedimento, observando a cor da primeira faixa do resistor e com auxilio da tabela oferecida pela literatura, foi anotado o primeiro algarismo significativo da resistência daquele resistor. Continuando o processo, foi observado a cor da segunda faixa, e com isso foi determinado o segundo algarismo significativo da resistência do resistor.  Em seguida, através da cor da  terceira faixa do resistor, foi determinado o valor a ser multiplicado (em potencia de base 10) pelo número formado pelo primeiro e segundo procedimento, dessa forma conseguimos determinar a resistência nominal do primeiro resistor. Identificando a quarta faixa, foi possível verificar faixa de tolerância do valor nominal da resistência do resistor. Esse processo foi repetido com mais nove resistores.

A segunda parte do experimento consiste em fazer a leitura dos dez resistores com um multímetro na função ohmímetro, com os devidos ajustes que possibilite a melhor leitura. Em seguida foi calculado o erro (%) entre o valor nominal e o valor medido através da seguinte equação:

[pic 23]

Todos os valores obtidos na primeira e segunda parte do experimento foram devidamente anotados em uma tabela de dados.

2.4 Resultados e discussões

Os resultados experimentais obtidos no experimento estão indicados conforme a tabela 2 e 3:

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