Curso de Engenharia Elétrica Disciplina de Circuitos Elétricos 3 – Parte Prática Turma: ET35L E51/E52. Professor Clovis Aula prática 04 – Resistência interna de medidores analógicos OBJETIVO: Nesta aula prática serão utilizados métodos de medição de corrente e tensão para determinar as resistências internas de medidores analógicos. LISTA DE MATERIAIS Item Quantidade Descrição 1 1 Fonte CC variável 0 -30V 2 1 Multímetro digital 3 1 Voltímetro analógico (escala 0-25 VDC) 4 1 Amperímetro analógico (escala 0-500 mADC) 5 1 Resistor de 100 Ω / 1W 6 1 Resistor de 1 kΩ / 1/4W 7 1 Resistor de 10 kΩ / 1/4W 8 1 Protoboard 1. INTRODUÇÃO As vantagens dos aparelhos de medida digitais em relação aos analógicos já são conhecidas, tais como: maior sensibilidade, precisão, entre outras. No entanto, é comum na prática a utilização de medidores analógicos, seja em instalações antigas ainda em boas condições de operação ou em instalações novas, seja por opção do projeto ou por motivações de custo, operação, etc. Desta forma, é preciso conhecer as características destes instrumentos, da mesma forma que é feito para os instrumentos digitais. 2 Nesta aula será dado enfoque à determinação da resistência interna do voltímetro e o amperímetro analógicos. A metodologia empregada para determinação da resistência interna dos dispositivos analógicos será a mesma da prática da Aula 02. 2. APLICAÇÃO DOS MEDIDORES ANALÓGICOS Os medidores de tensão e corrente analógicos antecedem os digitais e são aplicados em diversos tipos de ambientes. Sua utilização resiste até os dias atuais devido sua grande confiabilidade e robustez, embora estejam, cada vez mais, cedendo espaço à era digital. Na figura 1(a) está um exemplo de um típico multímetro analógico cujo mecanismo de medida é por deflexão de bobina móvel, na figura 1b estão representados um voltímetro e um amperímetro de painel. (a) (b) Figura 01:Exemplos de medidores, multímetro analógico e medidores de painel. 3. PROCEDIMENTOS PRÁTICOS 4.1 Medição da resistência RV do voltímetro analógico. Conectar a combinação em série do voltímetro analógico e um amperímetro digital a uma fonte de tensão CC, conforme a fig. 02. Ajustar a fonte CC para as seguintes medidas: 3, 12 e 30 V. Ajustar as escalas do voltímetro e amperímetro, caso não sejam automáticos. Medir UV e IA e preencher o quadro 01. Calcular RV correspondente a cada uma das condições. Construir também um gráfico UV x IA com os resultados calculados e medidos. + + (V) V + - Fonte UV(V) Medido Teórico IA(A) Medido Teórico 3 12 A - Figura 02: Ligação série. 30 Quadro 01: Valores teóricos e medidos. RV (Ω) 3 4.2 Medição da resistência RA do amperímetro analógico Conectar a combinação em paralelo de um voltímetro digital e um amperímetro analógico a uma fonte de tensão CC, conforme a fig. 03. Ajustar a fonte CC para 12 V. Selecionar o valor RL=100 Ω. Ajustar a escala do voltímetro e selecione um amperímetro fixo disponível na bancada. Medir UV e IA e preencher o quadro 02. Calcular RA correspondente a cada uma das condições. RL + + A V - + - RL (Ω) UV(V) Medido Teórico IA(A) Medido RA (Ω) Teórico 100 - Quadro 02: valores teóricos e medidos. Figura 03: Ligação em paralelo. 4. CONCLUSÕES: Organizar as informações obtidas nos experimentos e responder às questões abaixo. • • Qual é a resistência elétrica do voltímetro e do amperímetro analógicos utilizados na experiência? Compare as resistências internas dos medidores digitais e analógicos. Fazer um relatório desta aula conforme modelo fornecido. REFERÊNCIAS BALBINOT, Alexandre; BRUSAMARELLO, Valner João. Instrumentação e Fundamentos de Medidas. 2 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. vol.2. HELFRICK, Albert D.; COOPER, William D. Instrumentação Eletrônica Moderna e Técnicas de Medição. Tradução Antônio Carlos Inácio Moreira. Rio de Janeiro: Prentice Hall, 1994. LIMA, Niels F. Práticas Básicas em Medidas Elétricas: Determinação das resistências internas de um voltímetro e de um amperímetro. Notas de aula de Física Geral e Experimental III - FIS003. Cefet-BA. Disponível em: <http://www.cefetba.br/fisica/NFL/fge3/medeletr/meter_resistance_por.html>. Acesso em:10/05/2013.