Experiência 08: Associação Mista de Resistores

Objetivos

  1. Conhecer um circuito misto
  2. Medir a resistência total de um circuito misto
  3. Medir as correntes e tensões em um circuito misto

Material Usado

1 Multímetro digital
1 Matriz de pontos
1 Bateria de 9V com terminais
1 Potenciômetro de 1K
Resistores:  1K,2K2,3K3

 Introdução Teórica

Não existe expressão para  obter o equivalente de uma associação mista, o que existe é um método, isto é, dado uma associação mista ( resistores ligados em serie e em paralelo) aplicamos as regras já vistas para circuito serie e paralelo simplificando passo a passo até obter o equivalente. Consideremos o exemplo a seguir.

( a )

( b )

( c )

Figura 1: ( a ) Circuito  misto ( b ) primeira simplificação ( c ) simplificação final

Para calcular  a resistência equivalente primeiramente resolvemos as associações serie e paralelo. Inicialmente fazemos R2//R3=R4 entre os pontos C e  B  que resulta  R4=1,94K. Em seguida associamos R4 em serie com R1 resultando 4,14K que é a resistência equivalente.

Para calcular as correntes é (I1,I2 e I3)  primeiramente devemos calcular a corrente total.

essa corrente também passa no resistor  R4 o que significa uma queda de tensão  entre C e B de  UCB=1,94K.2,17mA= 4,2V que é a tensão aplicada também em R2=3K3 e R3=4K7 portanto as correntes nessas resistências podem ser calculadas.

e

 


Figura 2: Indicação de valor  e sentido das correntes do circuito da figura 1

 

Procedimento Experimental

1. Monte o circuito da figura  1 de acordo com layout sugerido na figura 3.


Figura 3: Circuito misto com  sugestão de  layout - dispositivos fora de escala
 

2. Preencha  a tabela I com os valores calculados do circuito da figura 1.

Tabela I – Valores Calculados

RE

IT

I1

I2

I3

U2

 

 

 

 

 

 

3. Meça a resistência equivalente com o ohmimetro  e anote como RE(medida) na tabela II.

Figura 4: Medindo a   resistência equivalente do circuito da figura 1- dispositivos fora de escala

Tabela II: Valores medidos

RE

IT

I1

I2

I3

E*

U1

U2

 

 

 

 

 

    

 

E= tensão da bateria

4. Meça a corrente total (I1) que entra na associação, anote na tabela II. Para medir a corrente total substitua o jumper verde na figura 3 pelo amperímetro conforme sugestão de layout da figura 5.

Figura 5: Medindo a corrente fornecida pelo gerador (I1) - dispositivos fora de escala

5. Meça a corrente em R2, I2, para isso  substitua o jumper vermelho pelo amperimetro conforme figura 6.


Figura 6: Medindo a corrente em R2 - dispositivos fora de escala

6. Meça a corrente em R3, para isso use o layout sugerido da  figura 6.


Figura 7: Medindo a corrente em R3 - dispositivos fora de escala

7. Coloque o multímetro na escala  de tensão e meça as tensões em R1, R2 e R3. Anote as medidas na tabela II.


Figura 8: Medindo a tensão em R1 - dispositivos fora de escala

Figura 9: Medindo a tensão em R2 - dispositivos fora de escala- dispositivos fora de escala

 

8. A partir das medidas efetuadas qual a relação entre as correntes I1, I2 e I3? Qual a relação entre a tensão da bateria (E), a tensão em R1 e a tensão em R2(R3)?

9. Quais as suas conclusões?
 

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Bibliografia: Albuquerque, Romulo O. Analise de Circuitos em Corrente Continua. 21 ed. Erica: São Paulo. 2008