Medidas Elétricas Incerteza • Geralmente não conseguimos obter

Incerteza
• Geralmente não conseguimos obter um valor
exato para a medida de uma grandeza física.
Medidas Elétricas
• Fatores que influenciam o processo de medição:
TE215 Laboratório de Eletrônica I
Engenharia Elétrica
Incerteza
Imprecisão do instrumento utilizado
Influência do instrumento de medição no circuito
Erros de leitura
Erros acidentais ou aleatórios
Instrumentos de Medição
• Nenhuma medida física pode ser expressa
de forma absoluta
12,2V ±1%
Valor numérico
da medida
–
–
–
–
Unidade
Incerteza
(0,122)
• Dispositivos para realizar medições:
– Objetivo: determinação do valor ou grandeza de uma
quantidade ou variável.
Processo de Medição
Instrumentos de Medição
• Envolve a utilização de um instrumento como o
meio físico para determinar uma grandeza ou o
valor de uma variável.
• Quanto ao modo de indicação do valor da
grandeza medida:
– Instrumentos indicadores ou mostradores
• O instrumento atua como extensão da
capacidade humana e permite determinar o valor
de uma quantidade desconhecida.
– Instrumentos registradores
– Instrumentos integradores.
Instrumentos de Medição
Instrumentos de Medição
• Quanto ao uso
– Instrumentos para
painéis ou quadros de
comando
– Instrumentos portáteis
• Quanto ao tipo de
corrente:
– Instrumentos de
corrente contínua
– Instrumentos de
corrente alternada
Instrumentos de Medição
• Quanto ao tipo de grandeza mensurável:
–
–
–
–
–
–
–
Amperímetro;
Voltímetro;
Frequencímetro;
Wattímetro;
Fasímetro;
Varímetro;
Ohmímetro, etc.
Características dos Instrumentos de Medição
Analógicos x Digitais
• Analógicos:
–
–
–
–
Qualidade inferior
Imprecisão de leitura
Fragilidade
Desgaste mecânico
• Digitais:
–
–
–
–
–
Robustos
Precisos
Estáveis
Adaptáveis a uma leitura automatizada
Custo inferior
Características Instrumentos de Medição
• Exatidão
– é a aptidão de um instrumento para dar respostas
próximas ao valor verdadeiro do objeto da medição.
Inexato e
impreciso
Isolação do Instrumento
• Tensão de isolação ou tensão de prova é o valor
máximo de tensão que um instrumento pode
receber entre sua parte interna (de material
condutor) e sua parte externa (de material
isolante).
Teoria dos Erros
• Erros que surgem nas leituras dos instrumentos
de medição pode ser definido como sendo o
desvio observado entre o valor medido e o valor
verdadeiro (ou aceito como verdadeiro).
• Classificação dos Erros
– de acordo com a causa ou origem
– grosseiros, sistemáticos e acidentais.
Erros Grosseiros
• Falha do operador, como por exemplo a troca na
posição dos algarismos ao escrever os
resultados, os enganos nas operações
elementares efetuadas, posicionamento incorreto
da vírgula nos números contendo decimais,
ajustes e aplicações incorretas dos
equipamentos e o erro de “paralaxe”.
• Imperícia ou distração do operador.
Erro de Paralaxe
Erros Sistemáticos
• Erros Instrumentais: inerentes aos instrumentos
de medição devido à sua estrutura interna
Erros Acidentais
• Erros acidentais
• Imponderável!!!
• Ex.: atrito entre as partes móveis, erros de calibração
• Erros Ambientais: devidos as condições externas
ao dispositivo de medição.
• Ex.: Variação de temperatura, campos magnéticos
– Podemos evitar os erros ambientais tomando os
seguintes cuidados ou precauções:
– Utilização de ar condicionado.
– Uso de blindagens magnéticas
Manuseio do Voltímetro
1. Comece pela maior escala e então decresça até obter
uma boa indicação
2. Observe a polaridade correta ao medir o valor de tensão
contínua.
Amperímetro
• Medição de Corrente
• São ligados em série com o circuito de corrente,
apresentando uma pequena resistência interna.
Manuseio do Amperímetro
Resistência Elétrica
1. Jamais ligar um amperímetro direto nos terminais de uma
fonte de tensão.
2. Ligar um amperímetro sempre em série com uma carga
que limite a corrente a um valor seguro.
3. Ao usar um multímetro digital, comece o teste sempre pela
maior escala.
• O Ohmímetro é um instrumento utilizado na medição de
resistências de pequeno e médio valor.
• É constituído basicamente de duas pontas de prova, uma
bateria, um instrumento BMIP, uma resistência fixa R1 e
uma resistência variável R2 ligados em série.
4. Toda vez que for necessário trocar a posição da chave
comutadora, devemos desligar uma das ponteiras do
circuito.
5. Observar a polaridade correta
.
Manuseio do Ohmímetro
• O resistor precisa ser desconectado do circuito
ao qual está ligado para ter sua resistência
medida por um ohmímetro.
Testes com o Ohmímetro
• Teste de continuidade:
– Verificar se um fio condutor, uma chave, um fusível
etc., está em boas condições de funcionamento:
• Condutor inteiro: resistência aproximadamente igual a zero
• Em circuitos que contenham capacitores, espere
até que os mesmos estejam completamente
descarregados.
• Condutor interrompido: resistência aproximadamente infinita
Voltímetros
Amperímetros
• Características
–
–
–
–
Medidores de tensão
Elevada resistência interna
Ligados em paralelo
Medem até 500 à 600 volts
Volt-Amperímetro Alicate
Volt-amperímetro Alicate
• São instrumentos que possibilitam a medição de
corrente alternada e contínua por meio de uma
garra que envolve o condutor sem necessidade
de interromper ou desligar a energia do circuito
Resistência Elétrica
Multímetro Digital (DMM)
• Medição indireta: o elemento resistivo é ligado a uma
tensão, medindo-se a sua queda de tensão e a
absorção da corrente.
• São geralmente menores e
podem fornecer medidas com
menor incerteza.
• O valor da resistência é obtido segundo a Lei de
Ohm: R = V/I.
• É um processador digital com um
conversor AD.
• Nas medições de grande precisão,
devem ser levadas em
consideração a resistência interna
e a corrente absorvida pelo
instrumento de medição.
• Outros medidores podem ser
integrados: testadores de diodos,
de transistores, medidores de
capacitância, temperatura,
indutância, entre outros.
Multímetro Digital
Multímetro Digital
• Seletor
• Terminais para ponta
de prova
Voltímetro
Ohmímetro
Amperímetro