Lei de ohm e potência elétrica

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Lei de Ohm
&

Potência

CEFET- GO – Centro Federal de Educação tecnológica de Goiás
Goiânia, 11 de setembro de 2007.
Disciplina: Circuitos Elétricos
Curso: Eletrotécnica Turma: MF Turno: Matutino

Lei de Ohm e Potência Elétrica

Objetivo
Verificar a lei de Ohm.
Determinar a resistência elétrica através de valores de tensão e corrente. Levantar a curva de potência emfunção da corrente de um resistor. Observar o efeito Joule.
Fundamentação Teórica
A resistência é a propriedade do material de se opor ou resistir ao movimento dos elétrons e fazer necessária a aplicação de uma tensão para manter o fluxo de corrente.
Nos metais e em alguns outros tipos de condutores a corrente é proporcional à tensão aplicada: um aumento na tensãoprovoca um aumento proporcional na corrente.
Matematicamente, tem-se a relação V=R· I
Com: V = tensão aplicada [V]R = resistência [Dl
I = intensidade da corrente [A]
A relação linear entre tensão e corrente é representada graficamente por uma reta que passa pela origem, conforme a figura a seguir:
ΔV
[pic]
I
Figura (1)
Dográfico anterior, conclui-se que o valor da resistência em questão é numericamente igual à tangente da reta (I xV):

[pic]

Para se determinar a curva característica de um resistor, deve-se medir a intensidade da corrente que o atravessa e a tensão aplicada sobre ele. Assim utilizaremos um esquema de medição conforme a figura a seguir.
O circuito é composto por uma fonte variável detensão contínua ligada em série com um resistor. A determinação das variáveis elétricas é obtida diretamente dos aparelhos de medição, voltímetro e amperímetro.
V0!)

[pic]
10
[pic]
Figura (2)

[pic]

A taxa com que a energia é fornecida ou consumida em um sistema genérico é, por definição, a potência do mesmo.[pic]

Com: Energia medida em Joules [J]
Tempo medido em segundos [s]
Potência medida em watt [W]
Em termos de grandezas elétricas, a potência fornecida ou absorvida por um componente é expressa matematicamente pelo produto da tensão aplicada (ou gerada) pela intensidade da corrente que o atravessa.
P= V.I
Se o componente é um resistor,a tensão e a corrente estão relacionadas pela lei de Ohm, ora mencionada e as seguintes expressões são válidas:
[pic]
A potência elétrica em um resistor é uma função quadrática da corrente ou da tensão. Cada resistor possui uma especificação máxima da potência que ele pode absorver sem se superaquecer até uma temperatura destrutiva.
O efeito de aquecimento de um resistor quandopercorrido por uma corrente elétrica é, em muitos casos, o fenômeno de interesse na aplicação do dispositivo, tal como ocorre com o chuveiro elétrico, com lâmpadas incandescentes, ferro elétrico, secador, etc. A energia elétrica entregue por uma fonte aos terminais de um resistor é transformada em calor. Tal fenômeno é conhecido como efeito Joule.

Material Utilizado
Fontevariável: O a 30 V - Corrente elétrica variável;
Resistores: 1kΩ; 1,8kΩ; 2,2kΩ; 3,3kΩ; 47kΩ. (1/8W);
Resistores: 1OOΩ /5W;
Multímetros digitais;
Matrizes de contato;

Fios e cabos para realização do experimento
Procedimento Prático

1 - Varie a tensão da fonte, conforme o circuito da figura (3). Para cada valor de tensão ajustada, meça e anote o valor da corrente no quadro (1).
[pic]Figura (3)

|V (V) |R=1kΩ |R=1,8kΩ |R=2,2kΩ |R=3,3kΩ |R=47kΩ |
| |I(mA) |
|0 |0,00 |0,00 |0,00 |0,00 |0,00 |
|2 |1,97 |1,10...
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