Voltimetro e Amperímetro

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CUIDADOS AO MEDIR COM O AMPERÍMETRO

- Para medir uma CORRENTE, você deve escolher antes de tudo, uma escala apropriada. Se você desconhece a ordem de grandeza da CORRENTE a ser medida, escolha inicialmente a maior escala (para não danificar o aparelho). Se for necessário diminua a escala para a mais apropriada.

- As pontas de prova do amperímetro devem ser ligadas em SÉRIE, para isso é necessário abrir o circuito, Figura 11.2. NUNCA LIGUE O AMPERÍMETRO EM PARALELO!

- O modelo de multímetro que utilizaremos nesta prática só faz medidas de correntes contínuas. Ele não faz medidas de correntes alternadas.

OBS: Tenha a máxima atenção para NÃO ligar o amperímetro em PARALELO a uma fonte de tensão.

- PRÉ-LABORATÓRIO

[pic 3]

Figura 11.3. Exemplo de circuito para medidas de corrente e tensão.

No circuito da Figura 11.3, E = 20 V e os valores nominais das resistências são: R1 = 100 Ω ; R2 = 2,4 kΩ e R3 = 600 Ω . Considere que você dispõe de um voltímetro com as escalas (200 mV; 2 V; 20 V; 200 V e 1000 V) e um amperímetro com as escalas (200 μ A; 2 mA; 20 mA; 200 mA e 10 A). Calcule os valores esperados para:

- As tensões em R1. R2 e R3. Indique também, em cada caso, a escala apropriada do voltímetro para efetuar a medida.

- As correntes em R1. R2 e R3. Indique também, em cada caso, a escala apropriada do amperímetro para efetuar a medida.

- PROCEDIMENTOS

PROCEDIMENTO 1: Utilizando o Voltímetro.

ESCALAS DO VOLTÍMETRO

Chama-se ESCALA ou FUNDO DE ESCALA o maior valor da tensão que o voltímetro pode medir para uma dada escolha da chave seletora. Um voltímetro possui várias escalas de tensão, cuja escolha deve ser feita em função da ordem de grandeza da medida a ser realizada.

Na Figura 11.4 podemos ver as escalas do voltímetro para tensões contínuas.

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Figura 11.4. Escalas do voltímetro para tensões contínuas.

1.1 Anote as escalas DC do voltímetro de sua bancada:

MEDIDAS DE TENSÃO CONTINUA

- Coloque a fonte de tensão em 10 V. Escolha uma escala apropriada no Voltímetro e meça com o mesmo a tensão de saída da fonte. Anote o valor medido nas Figuras 11.5 e 11.6.

- Faça as conexões como indicado na Figura 11.5. A tensão da fonte será subdividida proporcionalmente aos valores das resistências.

- Meça as tensões entre os pontos do circuito, como indicado na Tabela 11.1. Anote o valor medido e a escala utilizada do Voltímetro.

[pic 5]

Figura 11.5. Circuito para o Procedimento 1.

Tabela 11.1. Medidas de tensão.

V01

V02

V03

V04

V05

Valor Medido

Escala Utilizada

V15

V12

V23

V34

V45

Valor Medido

Escala Utilizada

1.5 Verifique se V05 = V01 + V12 + V23 + V34 + V45.

DIVISOR DE TENSÃO

O circuito da Figura 11.5 é denominado divisor de tensão, pois tem a propriedade de dividir a tensão da fonte E, em tensões proporcionais a R1, R2, R3, etc. A seguir montaremos um divisor de tensão formado com uma resistência fixa (Rx) e um potenciômetro; assim, variando a resistência do potenciômetro podemos regular a tensão sobre o resistor Rx.

- Meça com um ohmímetro a resistência do resistor Rx =________.

- Utilize a fonte de tensão com a chave em 10 V. Lembre-se que o valor fornecido pela fonte é o medido no Procedimento 1.2.

- Monte o circuito da Figura 11.6 com o resistor Rx fornecido e o potenciômetro de 10kΩ.

[pic 6]

Figura 11.6. Divisor de tensão ajustável.

- Ajuste o potenciômetro de modo a obter uma tensão sobre o resistor Rx como indicado na Tabela 11.2. Meça a tensão sobre o potenciômetro, VAB.

Tabela 11.2. Valores de tensão para o procedimento 1.7.

VRx (V)

8

7

5

4

VAB (V)

MEDIDAS DE TENSÃO ALTERNADA

Quando ajustamos o multímetro para medir tensão alternada, a tensão medida é a tensão eficaz, simbolizada por VEF ou (VRMS). O valor da tensão eficaz de uma senóide pura é dado por , onde Vp é o valor máximo ou valor de pico da tensão senoidal. A tensão eficaz tem o seguinte significado: é o valor de tensão constante que aplicado a um mesmo resistor que a tensão senoidal em questão, produziria a mesma dissipação de potência.

- Meça as tensões alternadas da bancada (tomadas da mesa e saída AC da fonte) e indique em cada caso o valor eficaz, seu valor de pico correspondente e a escala utilizada. Anote os valores medidos na Tabela 11.3.

Tabela 11.3. Medidas de tensão alternada.

Vnominal (V)

Escala (V)

VEF MEDIDO (V)

VPICO (V)

TOMADA