Relatório II

Medida de Resistências

Aluno: Sergio Fernando Curcio

Mat: 14.1.4076

Objetivo

Determinar o valor de alguns resistores pelo código do fabricante, medição direta e indireta.

Introdução

Na determinação do valor de uma resistência comercial, de uso comum na indústria eletrônica, podemos utilizar o código de cores que é norma entre os fabricantes (figura 1), medir diretamente com um ohmímetro (galvanômetro com a escala adaptada à medida de resistência) ou indiretamente com os circuitos de amperímetro e voltímetro utilizados no experimento do relatório I.

Código de Cores

Materiais

Seis resistores de diversos valores.

Dois multímetros.

Procedimento

Determinar o valor dos resistores mediante o código de cores.

Determinar o valor dos resistores com o ohmímetro.

Determinar o valor dos resistores utilizando os circuitos descritos no relatório I (aplicando a lei de Ohm).

Resultados

Dados de precisão dos multímetros.

Ohmímetro

Escala [Ohm] Precisão

200Ω ±(1% + 8 DIG)

2KΩ ± (1% + 8 DIG)

20KΩ ± (1% + 8 DIG)

200KΩ ± (1% + 8 DIG)

2MΩ ± (1% + 8 DIG)

20MΩ ± (1,2% + 8 DIG)

200M Ω ± (5% + 10 DIG)

Voltímetro

Para todas as escalas utilizadas a precisão foi de ± (0,5% + 3 DIG).

Amperímetro

Para todas as escalas utilizadas a precisão foi de ± (1,0% + 5 DIG).

Valores pelo código de cores

Resistor 1: Marrom, preto, preto, dourado, equivale a 10 Ω com 5% de tolerância.

Resistor 2: Vermelho, amarelo, marrom, dourado, equivale a 240 Ω com 5% de tolerância.

Resistor 3: Laranja, laranja, vermelho, dourado, equivale a 3,3E3 Ω (3K3) com 5% de tolerância.

Resistor 4: Vermelho, vermelho, amarelo, dourado, equivale a 2,2E5 Ω (220K) com 5% de tolerância.

Resistor 5: Branco, marrom, preto, laranja, marrom, equivale a 9,1E5 Ω (910K) com 1% de tolerância.

Resistor 6: Amarelo, violeta, verde, dourado, equivale a 4,7E6 Ω (4M7) com 5% de tolerância.

Valores obtidos com o ohmímetro

Resistor 1: 10,3 Ω

Resistor 2: 234 Ω

Resistor 3: 3,21E3 Ω

Resistor 4: 2,16E5 Ω

Resistor 5: 9,06E5 Ω

Resistor 6: 4,49E6 Ω

Cálculo do desvio do ohmímetro e resultados com ohmímetro

∆R1 = ± ( 1 % + 8 DIG )

∆R1 = ± ( 0,103 + 0,8 ) Ω

∆R1 = ± 0,903 Ω

R1 = ( 10,3 ± 0,9 ) Ω

R2 = ( 2,3 ± 0,2 ) E+02 Ω

R3 = ( 3,2 ± 0,1 ) E+03 Ω

R4 = ( 2,2 ± 0,1 ) E+05 Ω

R5 = ( 9,1 ± 0,2 ) E+05 Ω

R6 = ( 4,5 ± 0,1 ) E+06 Ω

Dados obtidos com o circuito para grandes resistências

Rexp = V / I

Dados obtidos com o circuito para pequenas resistências

Rexp = V / I

Cálculo de desvio do voltímetro no circuito para grandes resistências

∆V = ± ( 0,5 % + 3 DIG )

∆V1 = ± [ ( 1,019 V × 0,005 ) + 0,003 V ] V

∆V1 = ± 0,00794 V

∆V2 = ± 0,00998 V

∆V3 = ± 0,01338 V

∆V4 = ± 0,01338 V

∆V5 = ± 0,01338 V

∆V6 = ± 0,01338 V

Cálculo de desvio do amperímetro no circuito para grandes resistências

∆I = ± ( 1 % + 5 DIG )

∆I1 = ± [ ( 0,0838 A × 0,01 ) + 0,0005 A ] A

∆I1 = ± 0,01597 A

∆I2 = ± 0,02969 A

∆I3 = ± 0,01442 A

∆I4 = ± 0,01307 A

∆I5 = ± 0,02269 A

∆I6 = ± 0,0741 A

Cálculo de resistência com desvio no circuito para grandes resistências

∆Rn = [( ∆Vn / Vn ) + ( ∆In / In )] × Rn

∆R1 = [( 0,00794 V/ 1,019 V) + ( 0,01597 A / 0,0838 A)] × 1,21599E+01 Ω

∆R1 = 0,29074 Ω

R1 = ( 12,2 ± 0,3 ) Ω

R2 = ( 2,37 ± 0,09 )E+02 Ω

R3 = ( 3,17 ± 0,09 )E+03 Ω

R4 = ( 2,20 ± 0,06 )E+05 Ω

R5 = ( 9,1 ± 0,3 )E+05 Ω

R6 = ( 4,6 ± 0,4 )E+06 Ω

Cálculo de desvio do voltímetro no circuito para pequenas resistências

∆V = ± ( 0,5 % + 3 DIG )

∆V1 = ± [ ( 1,009 V × 0,005 ) + 0,003 V ] V

∆V1 = ± 0,00797 V

∆V2 = ± 0,0118 V

∆V3 = ± 0,01761 V

∆V4 = ± 0,01724 V

∆V5 = ± 0,01338 V

∆V6 = ± 0,01338 V

Cálculo de desvio do amperímetro no circuito para pequenas resistências

∆I = ± ( 1 % + 5 DIG )

∆I1 = ± [ ( 0,1016 A × 0,01 ) + 0,0005 A ] A

∆I1 = ± 0,01492 A

∆I2 = ± 0,01264 A

∆I3 = ± 0,01669 A

∆I4 = ± 0,01433 A

∆I5 = ± 0,02163 A

∆I6 = ± 0,05425 A

Cálculo de resistência com desvio no circuito para pequenas resistências

∆Rn = [( ∆Vn / Vn ) + ( ∆In / In )] × Rn

∆R1 = [( 0,00797 V/ 1,009 V) + ( 0,01492 A / 0,1016 A)] × 9,9311 Ω

∆R1 = 0,22732 Ω

R1 = ( 9,9 ± 0,2 ) Ω

R2 = ( 2,33 ± 0,06 )E+02 Ω

R3 = ( 3,2 ± 0,1 )E+03 Ω

R4 = ( 2,12 ± 0,07 )E+05 Ω

R5 = ( 8,3 ± 0,3 )E+05 Ω

R6 = ( 3,2 ± 0,2 )E+06 Ω

Conclusão

Para concluir esta prática consideramos o valor dos resistores (com seu desvio) obtido do fabricante mediante o código de cores como exato, e

partindo desses, podemos dizer que o ohmímetro se encontra dentro do intervalo de tolerância em todas as escalas. Como era esperado o circuito para medição de grandes resistências ficou fora do intervalo só para R1 (10Ω) se mantendo dentro da tolerância para os demais resistores. Por sua parte o circuito para pequenas resistências fez medidas fora do intervalo de tolerância para os dois maiores resistores R5 (910K) e R6 (4M7) conservando a precisão para os outros quatro resistores.