Relatório sobre Lei de Ohm

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Para o tratamento de dados e obtenção dos coeficiente “a” e “b” fez-se uso do métodos dos mínimos quadrados (MMQ). O qual tem sua equação definida como: [2]

(3.8)[pic 3]

Finalmente, tem-se que as incertezas calculadas devem se concentrar somente em um eixo. A partir disso baseando-se na dependência entre Y e X, desnecessário se faz admitir incertezas em ambas as variáveis. Isto é, interessa-se, conhecer a melhor relação verdadeira entre X e Y. Assim sendo, tem-se a seguinte equação: [2]

ℴYR² = ℴY² + (ℴx)²(dY/dX)² (3.9)

onde “ℴYR” é a incerteza rebatida no eixo Y, “ℴY” é a incerteza do eixo Y, “ℴx” é a incerteza do eixo X e “dY/dX” é a estimativa preliminar para a derivada dY/dx.

- Metodologia

Para a realização do experimento, fez-se uso dos seguintes materiais:

- Cabos banana-jacaré

- Fonte de tensão

- Jumpers

- Dois multímetros

- Protoboard

- Dois resistores (1kΩ e 10Ω)

Primeiramente, com o auxílio de um multímetro na função de ohmimetro, aferiram-se os resistores, afim de encontrar um valor mais preciso para sua resistência.

Antes de ligar uma fonte de tensão, verifica-se se os seus cursores de corrente e voltagem encontram-se zerados. Monta-se o sistema elétrico desejado, conectando, com os cabos banana-jacaré, a fonte de tensão e o protoboard, no qual utiliza-se de dois jumpers para passar a tensão e a corrente da fonte para uma matriz de pontos em contato elétrico.

Nessa mesma matriz, conecta-se o resistor de 10Ω, um multímetro na função amperímetro (em série com a resistência) e um multímetro na função voltímetro (em paralelo com a resistência), de forma com que o sistema obedece-se a configuração mostrada na figura abaixo:

[pic 4]

Figura 4.1 – Sistema para verificar a tensão e a corrente em um resistor.

Após a montagem do sistema, pode-se ligar a fonte e fornecer uma voltagem ao sistema, esta entre 0 e 2V, variando em intervalos de média de 0,2V, aferindo a tensão e a corrente em cada um dos intervalos.

Posteriormente, repetiu-se o processo utilizando-se um resistor de 1kΩ, o qual a tensão variava de 0 a 15V com intervalos de 0,5V. Novamente, aferiu-se a tensão e a corrente em cada um dos intervalos.

- Dados experimentais

Primeiramente, utilizando-se de um multímetro na função ohmimetro, obteve-se os seguintes valores para as resistências:

Tabela 5.1 – Valores das resistências

Teórico (Ω)

1ª Medida (Ω)

2ª Medida (Ω)

3ª Medida (Ω)

Média (Ω)

10

10,00±0,05

10,00±0,05

10,00±0,05

10,00±0,05

1k

(1,002±0,005)k

(1,003±0,005)k

(1,001±0,005)k

(1,002±0,005)k

Posteriormente, a partir da realização do experimento, obteve-se os dados de corrente e da tensão, os quais tiveram suas incertezas calculadas a partir da metade da menor medida do multímetro para cada uma das funções (amperímetro e voltímetro). Assim sendo, tem-se os dados apresentados nas tabelas 5.2 e 5.3.

Tabela 5.2 – Mensurações da corrente e da tensão para o resistor de 10Ω.

Tensão (V) ± 0,05V

Corrente (A)

± 0,05A

Tensão (V) ± 0,05V

Corrente (A)

± 0,05A

0,03

0,30

0,12

1,26

0,05

0,50

0,14

1,41

0,07

0,70

0,15

1,60

0,08

0,85

0,17

1,80

0,10

1,07

0,20

2,08

Tabela 5.3 - Mensurações da corrente e da tensão para o resistor de 1kΩ.

Tensão (V)

±0,05

Corrente (mA)

± 0,05A

Tensão (V)

±0,05

Corrente (mA)

± 0,05ª

Tensão (V)

±0,05

Corrente (mA)

± 0,05A

0,54

0,44

5,65

5,02

10,56

10,32

1,04

0,85