UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS
CAMPUS PALMAS
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
Richardson Diego de Melo Pires
ELETROMAGNETISMO IAULA PRÁTICA N°2
RESISTORES ELÉTRICOS
Palmas - TO, 17 de novembro de 2014.
SumárioINTRODUÇÂO.................................................................................................................3
1. OBJETIVO.................................................................................................................6
2. MATERIAIS E MÉTODOS......................................................................................6
3. RESULTADOS..........................................................................................................8
4. QUESTÕES PROPOSTAS......................................................................................10
5. CONCLUSÃO.........................................................................................................11
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.....................................................................11
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INTRODUÇÂO
Se a corrente elétrica é o fluxo ordenado de elétrons de um ponto com excesso
de elétrons para um ponto com falta de elétrons, e que para isto deverá haver uma força
elétrica gerada por uma diferença de potencial entre os dois pontos, podemos dizer que
a Resistência Elétrica é a oposição que um determinado material apresenta a esse fluxo
de elétrons. A quantidade de resistência elétrica (R) dos condutores, ou seja, quanto de
dificuldade eles impõem à passagem da corrente elétrica, é medida em ohms (símbolo
Ω).
Resistor é o elemento físico que apresenta uma resistência ôhmica definida cuja
finalidade é controlar o fluxo da corrente nos circuitos elétricos. São componentes
fabricados com material condutor de alta resistividade elétrica e transformam a energia
elétrica em energia térmica.
Os resistores são fabricados em valores padronizados, estabelecidos por normas
ou convenções, cujos valores comerciais mais comuns são múltiplos de dez na seguinte
escala numérica:
1 - 1,2 - 1,5 - 1,8 - 2,2 - 2,7 - 3,3 - 3,9 - 4,7 - 5,6 - 6,8 - 8,2
Os resistores de um mesmo valor nominal estão sujeitos a diferenças em seus
valores reais em decorrência dos processos de fabricação ou matéria prima utilizada.
20%, 10%, 5%, 2%, 1% de tolerância
As faixas de tolerância de ± 5%, ± 10% e ± 20% caracterizam os resistores
considerados comuns, enquanto que os demais são chamados resistores de precisão.
O código de cores é que determina o valor da resistência nominal com a sua
tolerância (incerteza) através dos anéis coloridos impresso no corpo do resistor,
conforme mostra a tabela 1. Normalmente os resistores apresentam quatro anéis
coloridos, enquanto que os resistores de precisão possuem cinco anéis.
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Tabela 1: Código de cores de resistores elétricos
Inicia-se a leitura a partira da faixa mais próxima de uma das extremidades do
resistor.
O resistor de precisão apresenta cinco ou seis anéis ou faixas. Como
normalmente a última faixa desses resistores normalmente é vermelha ou marrom, pode
gerar confusão em determinar a extremidade que devemos começar a leitura, uma vez
que a primeira faixa que representa o primeiro dígito do valor do resistor pode ser
vermelha ou marrom.
Recomenda-se, a exemplo do resistor de quatro faixas, que a leitura seja iniciada
a partir da faixa que está mais próxima da extremidade do resistor.
Os resistores são extremamente uteis, pois bem dimensionados, limitam a
corrente que chega aos consumidores. Em uma aplicação típica ele estará em série com
o circuito eletrônico.
Em muitas situações práticas tem-se a necessidade de uma resistência maior que
a fornecida por um único resistor. Em outros casos o resistor não suporta a intensidade
da corrente que deve atravessá-lo. Nessas situações utilizam-se resistores associados
entre si. Essa combinação pode ser de resistores em série, paralelo e misto.
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O resistor equivalente é o resultado de uma associação, ou seja, o resistor que
submetido à mesma tensão da associação deixa passar uma corrente de mesma
intensidade.
Em uma associação em série os resistores estão ligados em seguida um do outro,
de modo a serem percorridos pela mesma corrente. Nesta ligação a soma das quedas de
tensão em cada resistor será equivalente à tensão fornecida pela fonte de alimentação. E
a resistência total será a soma de todas as resistências.
Req=R1+R2+R3+Rn
Associação em série de resistores
Quando dois ou mais resistores estão ligados por dois pontos em comum no
circuito, isto é, os resistores têm os mesmos terminais ligados à mesma tensão, de modo
a oferecer caminhos diferentes para a corrente, temos um circuito em paralelo.
Nesta ligação a tensão é a mesma em todos os resistores, pois estão ligados aos
mesmos terminais. A corrente total será a soma das correntes em cada resistor, e o
inverso da resistência equivalente será a soma dos inversos de todas as resistências
associadas.
1Req
= 1R1
+ 1R2
+ 1R3
+ 1Rn
Associação em paralelo de resistores
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No circuito que encontramos ao mesmo tempo resistores associados em
série e em paralelo requer uma análise detalhada para obtenção da resistência
equivalente, isto consiste em analisar o circuito por partes, calculando as associações
parciais que sempre estarão em série ou em paralelo, esse processo é repetido até que se
encontre um único resistor equivalente. A resistência equivalente, então dependerá da
maneira como estão dispostas estas associações parciais.
Associação mista de resistores
1. OBJETIVO
Familiarização com o uso dos equipamentos e instrumentos de medidas elétricas
utilizados no laboratório através da medição do valor da resistência ôhmica de diversos
tipos de resistores.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Multímetro – ICEL MD- 6111;
2 pontas de prova (vermelha e preta);
Placa de ensaios – Laboratório didático de eletricidade – Azehed;
10 resistores;
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Multímetro ICEL MD- 6111 Placa de ensaios
Resistores
Primeiro ocorreu à identificação dos dez resistores através do código de cores,
depois com o auxilio do multímetro foi realizada a medição de todos os resistores. Em
seguida foram comparados os valores medidos com a faixa de tolerância de cada
resistor.
Após esse procedimento foi escolhido aleatoriamente três resistores para ser feita a
associação deles em série, paralelo e misto na placa de ensaios. Os resistores escolhidos
foi o de 1,2 kΩ, 10kΩ, 2,2kΩ denominado por R1 ,R2 e R3. A próxima etapa foi de
calcular a resistência equivalente, e por fim medir a resistência diretamente no circuito
em cada um dos circuitos.
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3. RESULTADOS
A identificação dos dez resistores
com seus valores calculados e
medidos podem ser visto na tabela a seguir:
Resistores 1ª Faixa 2ª Faixa 3ª Faixa Indicado Medido Erro Tolerância
R1 Marrom Preto Amarelo 100 KΩ100.8 kΩ
0,8 kΩ 5%
R2 Verde Azul Dourado 5,6 Ω 5,7 Ω 0,1 Ω 5%
R3 Marrom Preto Vermelho 1 KΩ 989 Ω 11 Ω 5%
R4 Marrom Preto Marrom 100 Ω 98,3 Ω 1,7 Ω 5%
R5 Marrom Preto Laranja 10 kΩ 9,89 kΩ 0,11kΩ 5%
R6 Vermelho Vermelho Verde 2,2 MΩ 3,2 MΩ 1MΩ 5%
R7 Vermelho Vermelho Preto 22 Ω 22,5Ω 0,5 Ω 5%
R8 Vermelho Vermelho Vermelho 2,2 KΩ2,17 KΩ
0,03 kΩ
5%
R9 Marrom Vermelho Vermelho 1,2 KΩ1,18 KΩ
0,02 kΩ
5%
R10 Laranja Laranja Preto 33 Ω 32,6 Ω 1,6 Ω 5%Tabela 2 - Identificação dos resistores
Pelos valores apresentado pela tabela é possível observar que nove de dez resistores
o erro é muito pequeno, e estão dentro da faixa de tolerância que é de ± 5%. Apenas o
resistor R6 que obteve um grande erro, ficando fora da faixa de tolerância, isso deve ter
ocorrido devido a algum problema no resistor, pois foi o único resistor a ficar fora da
faixa de tolerância.
Os resultados obtidos através da associação dos resistores em série, paralelo e misto
podem ser visto a seguir:
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Associação em série de resistores
Circuito em Série
Resistores Calculado Medido
R1 1,2 kΩ 1,18 KΩ
R2 10 kΩ 9,89 kΩ
R3 2,2 kΩ 2,17 KΩ
Req 13,4 kΩ 13,24 KΩ
Associação em paralelo de resistores
Circuito em Paralelo
Resistores Calculado Medido
R1 1,2 kΩ 1,18 KΩ
R2 10 kΩ 9,89 kΩ
R3 2,2 kΩ 2,17 KΩ
Req 0,72 kΩ 0,71 KΩ
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Associação mista de resistores
Circuito Misto
Resistores Calculado Medido
R1 1,2 kΩ 1,18 KΩ
R2 10 kΩ 9,89 kΩ
R3 2,2 kΩ 2,17 KΩ
Req 3 kΩ 2,96 KΩ
A diferença entre as resistências equivalentes calculadas e medidas em todos os circuitos podem ser consideradas relativamente pequenas.
4. QUESTÕES PROPOSTAS
1. Explicar a diferença entre resistência e resistividade?
R: Segundo Halliday a resistência é uma propriedade de um dispositivo, ou seja, é a
relação entre a diferença de potencial existente no material e a corrente que flui por ele.
Podendo ser considerada a oposição à passagem de corrente por um material, já a
resistividade é uma propriedade de um material, ou seja, pode ser considerada uma
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constante especifica para cada material que impede à passagem de corrente pelo
material.
5. CONCLUSÃO
Pode-se concluir que os resultados obtidos na forma experimental
seguem quase que igualmente aos resultados vistos na teoria. Podemos afirmar isto
tendo em vista que os valores calculados junto com os valores encontrados no
multímetro são completamente plausíveis e corretos aos estudados tendo completa
analogia aos vistos na teoria. Apenas o resistor R6 que obteve um grande erro, ficando
fora da faixa de tolerância, os outros nove resistores se manteve dentro da faixa de
tolerância de ± 5%. Além de apresentarem erros relativamente pequenos, podendo
influenciar, ainda que de forma quase irrelevante, na associação desses resistores. Mas
mesmo assim, podemos dizer que o experimento foi bem sucedido.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física 3,
8ª Edição.
SADIKU, Matthew N. O. ALEXANDER, Charles K.. Fundamentos de Circuitos
Elétricos. 2008.