Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica
Disciplina: Laboratório de Eletricidade Básica 2016 / 2 Professor: Professor: Edvaldo Paniago. Matrícula: 140048316 Aluno: Natália Lopes Piauilino
Turma: C
Data: 23/08/2016
Experimento nº 1 – Medições de grandezas elétricas 1.
Objetivos
O objetivo deste experimento é a aprender a manusear o multímetro digital nas escalas de resistência, tensão e corrente elétricas, além do uso da chave de teste-neon e do alicate amperímetro.
2. Materiais e componentes
Resistores; Bobina de corrente; Bobina de tensão; Amostra de condutor de cobre; Fusível Diazed; Disjuntor; Botoeira; Interruptor; Bateria ou pilha; Lâmpada;
3. Fundamentos teóricos Para que os objetivos do experimento sejam cumpridos, é necessário compreender os significados de tensão, corrente e resistência elétrica. Tensão é a diferença de potencial. Outra definição que pode ser atribuída é que tensão é a quantidade de energia gerada para movimentar uma carga elétrica. A unidade de medida de corrente no sistema internacional é o Volt (V). Corrente pode ser definido como o movimento ou fluxo de elétrons. Para se produzir corrente, os elétrons devem se deslocar devido a uma diferença de potencial (tensão). A unidade de medida de corrente no sistema internacional é o ampère (A). A resistência elétrica é uma oposição ao fluxo de corrente. Para que a resistência de um dispositivo seja aumentada, é utilizado o resistor. A unidade de medida de resistência no sistema internacional é o ohm (Ω). O ohm pode ser definido como quantidade de resistência que limita a corrente num condutor a um ampère quando a tensão apli cada for de um volt. O resistor é utilizado para diversas funções, dentre elas: estabelecer tensão adequada, limitar a corrente e também constituir-se uma carga. Para a medição de corrente elétrica ao utilizar o multímetro digital, deve-se colocá-lo em série com o ponto a ser medido. O multímetro digital só é capaz de medida corrente contínua, tal como encontra-se em pilhas e fontes de alimentação. alimentação. No próprio multímetro, dependendo da ordem de grandeza do valor da corrente, gira-se o seletor de função. Gira-se para o lado direito para elevados valores de corrente elétrica. A figura 1 descreve como é feita essa medição:
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Figura 1 – Montagem para medição de corrente elétrica Ainda com o multímetro, pode-se medir tensão. Neste caso devem-se conectar as pontas do aparelho em paralelo com o ponto a ser mensurado, vale o mesmo para uma lâmpada. Para uma tensão contínua, a diferença de potencial lida pelo aparelho se dá pela diferença entre a ponteira vermelha com relação à preta. Ao contrário da corrente, o multímetro é capaz de medir tensão alternada e contínua. Dessa maneira, deve-se ajustar o seletor de função de acordo com o tipo de tensão que está sendo medida e também com a sua ordem de grandeza. A figura 2 descreve como é feita esta medição:
Figura 2 – Montagem para medição de tensão Para mensurar a resistência através do multímetro devem-se desligar todos os pontos da peça. Após isso se coloca uma ponta em cada lado da peça. No caso das lâmpadas, elas devem ser retiradas do soquete e colocar uma ponta na rosca e outra na parte inferior metálica. A figura 3 descreve como é feita esta medição:
Figura 3 – Montagem para medição de resistência
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4. Sequência da montagem a. Medições de resistência elétrica e teste de continuidade Sabe-se que a partir da cor de um resistor (código de cores), verifica-se a resistência nominal destes dispositivos. Com o multímetro, deve-se medir as resistências dos resistores disponíveis e comparar os valores com os de resistência nominal, para aferir a confiabilidade do i nstrumento. Utilizando o multímetro, mede-se as resistências das bobinas de corrente e de tensão. A continuidade elétrica também deve ser aferida nas seguintes amostras: condutor de cobre, disjuntor, interruptor, botoeira e num fusível Diazed. b. Medição de tensão contínua e alternada. Com o auxílio de um multímetro, medir a tensão de uma pilha ou bateria e comparar com o valor nominal do mesmo. Medir as tensões das tomadas monofásicas e trifásicas das bancadas, utilizando o multímetro em escala apropriada. E, com a chave teste-neon identificar o orifício condutor fase e o do condutor neutro. Montar o circuito como o mostrado na figura 5, utilizando o terminal superior do disjuntor como a entrada da fonte. Agora, com a bancada energizada, verificar as tensões nos terminais de entrada e saída do disjuntor, operando a sua manopla e observando seu comportamento. Então, com o disjuntor e a bancada desligados, ligar uma lâmpada na saída do disjuntor e medir a tensão em seus terminais.
Figura 4 – Montagem para medição de tensão num disjuntor c.
Medição de corrente elétrica Mede-se a corrente da carga com o alicate amperímetro, utilizando a escala mais adequada, de acordo com a ordem de grandeza.
Figura 5 – Montagem para medição de corrente numa lâmpada
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5. O que se espera do experimento A expectativa é que ocorra dentro do esperado e também que se aprenda como utilizar o multímetro e suas funções. Sendo assim , na primeira etapa espera-se que as resistências medidas tenham valores próximos aos nominais. Outro fator é que a continuidade seja identificada no fusível e no condutor de cobre, e que não seja identificada no disjuntor, no interruptor e na botoeira no momento que estiverem desligados. Já na segunda etapa, a tensão medida na pilha deve ser contínua e nas tomadas, deve ser alternada. A lâmpada deve acender quando o disjun tor e a bancada estiverem ligados.
6. Conclusão do Pré-relatório A partir deste pré-relatório e da montagem a ser realizada espera-se aprender a utilizar o multímetro e compreender suas funções e também ter contato com outros dispositivos e aparelhos e posteriormente compreender o funcionamento de circuitos elétricos.
7. Respostas às questões do roteiro 1) Não são todos os multímetros que medem corrente alternada, somente os multímetros digitais mais modernos. 2) No multímetro digital temos um painel de LCD (cristal líquido) que apresenta na forma numérica o valor da grandeza que está sendo medida. Já o analógico, por sua vez, funciona por meio de um galvanômetro, que utiliza a força eletromagnética do p onteiro para verificar o valor, neste a leitura é feita pelo usuário. 3) O teste de continuidade testa apenas “curto-circuitos”. Dessa maneira, pode-se identificar se há passagem ou não de corrente através de um dispositivo. 4) Nula.Quando o neutro está desligado, não há diferença de potencial.
8. Referências [1]. GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. São Paulo: McGraw-Hill, 2009. [2]. KASCHNY, Jorge.Como utilizar um multímetro: uma breve introdução. Universidade Estadual de Feira de Santana, 2002. [3]. Laboratório de Eletricidade Básica – Roteiro experimental . Brasília: UnB, 2016.
X Natália Lopes Piauilino
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