Primeira lei de ohm

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE – UFS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA - DFI

PRIMEIRA LEI DE OHM



Relatório de laboratório apresentado à Universidade Federal de Sergipe, Departamento de Física, como um dos pré-requisitos para a conclusão da disciplina Laboratório de Física B. Orientador: Prof.ª Márcia Regina.
Alunas: Priscila Alves de Oliveira, Yasmine,Ariadine

São Cristóvão/2012

1- INTRODUÇÃO

Para um campo elétrico uniforme em um condutor de secção transversal uniforme, a diferença de potencial no condutor é proporcional ao campo elétrico. Assim, quando uma diferença de potencial ∆V é aplicada nas extremidades de um condutor metálico a corrente observada é proporcional à voltagemaplicada, isto é, I∝∆V. A constante de proporcionalidade é chamada de resistência elétrica do material.
A resistência é a grandeza que determina a corrente devido a uma certa voltagem em circuito simples. Se a resistência aumentar a corrente diminuirá. Se a resistência diminuir a corrente aumentará.
Georg Simon Ohm (1787-1854) observou experimentalmente que para alguns materiais, inclusive osmetais, que a resistência é constante para grande parte das voltagens aplicadas. Esse comportamento é conhecido como a Primeira Lei de Ohm. Assim, de acordo com os experimentos de Ohm:
V=RI
Como a lei de Ohm é baseada em experimentos, é válida somente para determinados materiais e dispositivos, sob escala limitada de condições. Os materiais ou dispositivos que obedecem à essa lei e, portanto, têmuma resistência constante em uma ampla escala de voltagens e uma relação linear entre V e I são denominados ôhmicos. Os que não obedecem são chamados de não-ôhmicos.
Os materiais não-ôhmicos não obedecem a nenhuma relação específica entre V e I, sua operação depende da maneira particular com que violam a lei de Ohm. Um exemplo desse tipo de material é o diodo de junção pn que é um dispositivosemicondutor comum não-ôhmico, sendo um elemento de circuito que age como uma válvula de sentido único para a corrente. Essa resistência é pequena para corrente em um sentido (∆V positivo) e grande para correntes no sentido inverso (∆V negativo).
Para um LED (diodo emissor de luz) a aplicação de uma tensão direta superior a determinado limiar permite a passagem de uma corrente elétrica fazendo comque haja o processo de recombinação dos portadores de cargas, ocasionando assim a emissão de luz, com frequência bem definida e dependente do material usado no semicondutor.
Como a resistência de um LED varia com a tensão é necessário utilizar um resistor limitador em série com o LED assim que o mesmo começar a conduzir, para que não haja queima do dispositivo. O valor do resistor é determinadopela seguinte equação:
R=(V-VLED)1
onde R é a resistência que terá que ser ligada em série com o LED; V é a tensão contínua de alimentação; VLED é a queda de tensão no LED, dada pela tabela 1.1; e I é a corrente no LED.

Tabela 1.1:
Cor | Infravermelho | Vermelho | Laranja | Amarelo | Verde | Azul | Branco |
VLED | 1,6 | 1,6 | 1,8 | 1,8 | 2,1 | 2,7 | 2,7 |

2 – OBJETIVO

Os principaisobjetivos desta prática laboratorial foi compreender a Primeira Lei de Ohm e a manusear corretamente o multímetro na função ohmímetro.

3 – MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 – Materiais
* Fonte de tensão elétrica;
* Cabos;
* Multímetro;
* Jumpers;
* Placa de teste;
* LEDs;
* Resistores.

3.2 – Métodos
Roteiro Experimental:
1ª Parte: Determinação dos valores deresistência.
i. Escolha 3 resistores. (Evite escolher resistores com valores nominais de resistência inferiores a 200 W, para evitar correntes que possam danificar os multímetros e os próprios resistores).
ii. Determine os valores de resistência e tolerância nominal, baseado no código de cores, de cada um dos resistores (escolha três valores distintos de resistência).
iii. Baseado nos valores...
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