Laboratório de Física – SEDES UVV 1.2 Voltímetro e Amperímetro

Laboratório de Física – SEDES ­ UVV
1.2.1
1.2 Voltímetro e Amperímetro: Medidas Elétricas
Data: ____/____/200__
Grupo: _________________________________ Curso: ________________________________________
Objetivo:

Montar um voltímetro, amperímetro e ohmímetro a partir de um galvanômetro e conjunto de
resistores.
Material:
➢ Galvanômetro (usaremos como galvanômetro o multímetro analógico na escala de 100mV/50µA
➢
➢
➢
➢
➢
- DC, ou outro equipamento se houver);
Fonte de alimentação 6V/12V - DC.
Resistores de fita de carbono, diversos;
Multímetros para monitoramento do experimento;
Painel de acrílico;
Fios banana;
Procedimento: Voltímetro
➢ Monte o circuito conforme a figura 2.1, no Painel de Acrílico. Este será o “circuito de teste” para
os equipamentos de medida, Voltímetro e Amperímetro, a serem montados no proto-board.
➢ A seguir monte o galvanômetro com um resistor adequado, na configuração de voltímetro para
medir a tensão sobre o potenciômetro P, conforme a figura 2.2.
R=100Ω
A
Fonte DC
6 - 12V +
-
P=100Ω
V
Figura 1 Circuito de teste para Voltímetro e Amperímetro
Galvanômetro:
➢ O Galvanômetro a ser usado aqui possui as seguintes característica: Sobre uma tensão de
100mV, passa sobre ele uma corrente de 50µA. Determine a sua resistência interna.
➢ Estes valores de tensão e de corrente não podem ser excedidos sobre hipótese alguma, o que
causaria danos irreversíveis ao aparelho.
Voltímetro Analógico:
➢ Monte um voltímetro com fundo de escala em 6,0V, ou seja, sobre uma tensão de 10V o
galvanômetro deverá se deslocar até o fim da sua escala, 100mV.
➢ Para isto coloque um resistor, RV, em série com o Galvanômetro, de forma a garantir que quanto
um potencial de 10V for colocado em seus terminais a tensão máxima sobre o galvanômetro
não exceda a 100mV, ou 0,100V.
➢ A figura 2.2 mostra como fica o Voltímetro feito a partir do Galvanômetro.
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1.2.2
RV
G 100mV/50µA
Figura 2 Voltímetro Analógico
➢ Monte uma escala de conversão para a leitura no Galvanômetro do potencial elétrico.
➢ Coloque o seu Voltímetro Analógico em paralelo ao Voltímetro do circuito e proceda alguns teste
variando a resistência no potenciômetro P e comparando a medida de tensão no voltímetro
digital com o valor obtido em seu Voltímetro Analógico. Monte um gráfico das duas tensões e
tire as tuas conclusões.
VVoltímetro(V)
VGlavanômetro(A)
VVoltímetro(V)
VGlavanômetro(A)
VVoltímetro(V)
VGlavanômetro(A)
Amperímetro Analógico:
➢ A corrente sobre o circuito é da ordem de 200mA, entretanto, através do Galvanômetro pode
passar apenas 50µA. Como na medida de Tensão, um medidor de corrente também trabalho
por comparação.
➢ O circuito da figura 2.3 representa um Amperímetro feito a partir de um Galvanômetro. Escolha
um resistor RA que limite o fundo de escala no Amperímetro em 200mA, ou seja, quando uma
corrente de 200mA passar pelo Amperímetro, apenas 50µA poderá passar pelo Galvanômetro,
estabelecendo uma tensão de 100mV sobre o Galvanômetro e a resistência RA.
i''
100mV/50µA
G
i
i'
RA
Figura 3 Amperímetro Analógico
➢ A corrente i' não deve ultrapassar a 50µA. Atenção com a limitação de potência dissipada sobre
o resistor RA de 0,5W.
➢ Monte uma escala de conversão para a leitura no Galvanômetro para o seu Amperímetro.
➢ Coloque o seu Amperímetro no circuito e proceda alguns teste variando a resistência no
potenciômetro P e comparando a medida de corrente no amperímetro digital com o valor obtido
em seu Amperímetro analógico. Monte um gráfico das duas corrente e tire suas conclusões.
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IAmperímetro(A)
VGlavanômetro(A)
IAmperímetro(A)
VGlavanômetro(A)
Formulário:
P =VI =R I 2 =
V =R I
V
R
2
Potência em um resistor
Lei de Ohm
IAmperímetro(A)
1.2.3
VGlavanômetro(A)