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CURSO TÉCNICO EM ELETROELETRÔNICA ELETRICIDADE I RELATÓRIO – PRÁTICA SOBRE RESISTORES Professor: Aluno Sorocaba Abril de 2017 SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS ............................................................................................................................ 3 LISTA DE QUADROS .......................................................................................................................... 3 PREFÁCIO ............................................................................................................................................ 5 OBJETIVO ............................................................................................................................................. 5 LIGAÇÕES ............................................................................................................................................ 5 PROCEDIMENTOS ............................................................................................................................. 6 QUADROS ............................................................................................................................................. 8 EXERCÍCIOS PROPOSTOS ............................................................................................................ 11 CALCULOS ..................................................................................................................................... 12 CONCLUSÃO ..................................................................................................................................... 14 REFERÊNCIAS .................................................................................................................................. 15 LISTA DE FIGURAS Figura 1- Ilustração: Multímetro digital .............................................................................................. 4 Figura 2 - Ilustração de resistores convencional e de precisão. ................................................... 7 LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Análise de resistores da placa XA100M03.02.01.RevG - Basic Eletricity ............... 8 Quadro 2 - Análise de resistores da placa XA100M03.02.02.RevH - Basic Eletricity ............... 9 4 Figura 1- Ilustração: Multímetro digital RELATÓRIO DE ATIVIDADES PRÁTICAS Curso: Técnico em Eletroeletrônica Disciplina: Eletricidade 1 Professor: Pedro Luís Maturano Cipolla Aluno: David Tobias Nunes Prontuário: 1700146 Data: 30/03/2017 Experimento n°: 01 Nome do Experimento: Inspeção de resistores 5 PREFÁCIO O código de cores na Eletrônica é usado para indicar os valores ou as classificações de componentes eletrônicos que, em geral, são resistores, mas que também são utilizados para capacitores, indutores e outros componentes. O código de cores eletrônico foi desenvolvido nos Estados Unidos na década de 1920 pela Radio Manufacturers Association (agora parte da Electronic Industries Alliance), e foi publicada como EIA-RS-279. A atual norma internacional, IEC 60062, é publicada pela Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) em Genebra[1]. Códigos de cores foram usados porque eles estavam simplesmente mais baratos impresso em componentes minúsculos. No entanto, houve inconvenientes, especialmente para pessoas que sofrem com o daltonismo. Também o sobreaquecimento de um componente ou acúmulo de sujeira, pode tornar impossível de distinguir uma faixa de cor marrom do vermelho ou laranja. Avanços na tecnologia de impressão já fizeram números impressos práticos em pequenos componentes. (Fonte Wikipédia: Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3digo_de_cores_(Eletr%C3%B4nica) >; Acesso em: 5 abr. 2017. OBJETIVO Realizar inspeção visual nas placas didáticas e interpretar o valor nominal dos resistores com base no código de cores e em seguida realizar a medição ôhmica e calcular o desvio ôhmico e em porcentagem MATERIAL UTILIZADO Para este experimento foi utilizado uma bancada, com os equipamentos Multímetro Digital modelo Instrutherm MD-340 e placas didáticas modelos Placa: XA100M03.02.01.RevG - Basic Eletricity e Placa: XA100M03.02.02.RevH - Basic Eletricity A) LIGAÇÕES Conectar as pontas de provas no multímetro, sendo um no conector comum do multímetro e o outro no conector ôhmico (que deverá estar escrito tensão, frequência, etc.). Ligar o multímetro e colocar na escala ôhmica com o símbolo da letra grega 6 (Ômega (português brasileiro) ou Ómega (português europeu) (Ω ou ω)); inserir as pontas de provas nas extremidades de cada resistor pelos conectores das placas didáticas. B) PROCEDIMENTOS Foi preparado a bancada com o multímetro digital em escala automática de ohmímetro, e suas pontas de provas uma no comum e outra na saída ohmímetro / outros, assim sendo utilizou-se das pontas de provas inseridas nos conectores da placa (recomenda-se testar as pontas de provas em escala ôhmica e também em escala de diodo (teste de continuidade)). Foi comparado o valor nominal (código de cores) conforme figura abaixo com o valor medido. TÓPICOS DO PROCEDIMENTO 1. Realizar a leitura dos códigos de cores (valor da resistência e sua tolerância). 2. Realizar a medição de cada resistor. 3. Anotar os valores nas Tabelas 1.1 e 1.2. 4. Calcular o desvio absoluto (em ohm) e o desvio relativo (% em relação ao nominal do componente). 7 Figura 2 - Ilustração de resistores convencional e de precisão. A figura acima demonstra dois resistores, sendo o primeiro com 3 anéis e um quarto anel mais distante simbolizando o anel de tolerância, já o segundo é um resistor de maior precisão ele possui 4 anéis e um quinto mais distante sendo o anel de tolerância, a falta do anel de tolerância, significa que a tolerância é de ±20%. Existem ainda outros resistores com 6 faixas, sendo ainda mais precisos, e seguindo a mesma lógica o seu penúltimo anel será o fator multiplicador ou número de zeros a acrescentar e o último será a tolerância. 8 C) QUADROS Quadro 1 - Análise de resistores da placa XA100M03.02.01.RevG - Basic Eletricity Placa: XA100M03.02.01.RevG - Basic Eletricity Anéis (cores) Resistores 1º 2º 3º 4º Tolerância Valor Ω Tolerância % Valor Medido Desvio Ω Desvio % **R2 Marrom Preto Dourado N/A Dourado 1 ±5% 1,5 0,5 50,00% R3 Amarelo Violeta Vermelho N/A Dourado 4.700 ±5% 4.630 -70 -1,49% R6 Marrom Preto Vermelho N/A Dourado 1.000 ±5% 990 -10 -1,00% R7 Marrom Preto Amarelo N/A Dourado 100.000 ±5% 98.300 -1700 -1,70% R8 Marrom Preto Vermelho N/A Dourado 1.000 ±5% 982 -18 -1,80% R9 Marrom Preto Amarelo N/A Dourado 100.000 ±5% 98.000 -2000 -2,00% R10 Marrom Preto Amarelo N/A Dourado 100.000 ±5% 99.000 -1000 -1,00% R14 Amarelo Violeta Vermelho N/A Dourado 4.700 ±5% 4.610 -90 -1,91% Fonte: David Tobias Nunes (Autor) Obs.: O 4º anel apresenta-se como N/A (Não se Aplica), pois a placa analisada em questão não era um resistor de precisão, embora também existe resistores com 7 faixas incluindo a faixa de tolerância. Legenda: * Significa uma pequena discrepância no valor medido. ** Alta discrepância apresentado no valor medido 9 Quadro 2 - Análise de resistores da placa XA100M03.02.02.RevH - Basic Eletricity Placa: XA100M03.02.02.RevH - Basic Eletricity Anéis (cores) Resistores 1º 2º 3º 4º Tolerância Valor Ω Tolerância % Valor Medido Desvio Ω Desvio % R1 Amarelo Violeta Vermelho N/A Dourado 4.700 ±5% 4.670 -30 -0,64% R2 Marrom Preto Marrom N/A Dourado 100 ±5% 101,4 1,4 1,40% *R3 Marrom Preto Vermelho N/A Dourado 1.000 ±5% 926 -74 -7,40% **R4 Verde Azul Vermelho N/A Dourado 5.600 ±5% 3.742 -1858 -33,18% R5 Marrom Preto Vermelho N/A Dourado 1.000 ±5% 1.000 0 0,00% R8 Vermelho Vermelho Vermelho N/A Dourado 2.200±5% 2.162 -38 -1,73% R9 Vermelho Vermelho Vermelho N/A Dourado 2.200 ±5% 2.154 -46 -2,09% R10 Marrom Preto Verde N/A Dourado 100.000 ±5% 101.200 1200 1,20% R11 Verde Azul Amarelo N/A Dourado 560.000 ±5% 548.000 -12000 -2,14% R12 Marrom Preto Vermelho N/A Dourado 1.000 ±5% 984 -16 -1,60% R13 Marrom Preto Vermelho N/A Dourado 1.000 ±5% 998 -2 -0,20% Fonte: David Tobias Nunes (Autor) Obs.: O 4º anel apresenta-se como N/A (Não se Aplica), pois a placa analisada em questão não era um resistor de precisão, embora também existe resistores com 7 faixas incluindo a faixa de tolerância. Legenda: * Significa uma pequena discrepância no valor medido. ** Alta discrepância apresentado no valor medido 10 11 D) EXERCÍCIOS PROPOSTOS O exercício proposto dessa atividade, foi realizar a inspeção visual e identificar as cores corretamente dos resistores e o seu lado correto de análise, lembrando que o anel de tolerância é mais distante geralmente dos demais, na maioria dos casos e também os resistores não se iniciam pela cor dourado ou prata, os resistores não possuem polaridade, podendo ser medido a sua resistência ôhmica de qualquer lado das pontas de provas do multímetro em escala de ohmímetro. 1. Determine a sequência de cores para os seguintes resistores: A) 10 kΩ ± 5% = Marrom, Preto, Laranja, Dourado Figura 3 - Ilustração resistor de 10.000 Ohms (10 kΩ) B) B) 390 KΩ ± 10% = Laranja, Branco, Amarelo, Prata Figura 4 - Ilustração resistor de 390.000 Ohms (390 kΩ) C) 5,6 Ω ± 2% = Verde, Azul, Preto, Prata, Vermelho Figura 5 - Ilustração resistor de precisão (5 faixas ou 5 bandas) de 5,6 Ohms D) 715 Ω ± 1% = Violeta, Marrom, Verde, Preto, Marrom Figura 6 - Ilustração resistor de precisão (5 faixas ou 5 bandas) de 715 Ohms 12 E) E) 0,82 Ω ± 2%: Preto, Cinza, Vermelho, Prata, Vermelho Figura 7 - Ilustração resistor de precisão (5 faixas ou 5 bandas) de 0,82 Ohms 2. O que determina o valor ôhmico em um resistor de filme de carbono? O valor ôhmico do resistor de carbono é determinado pela resistividade do material, no caso o carbono e das dimensões físicas do resistor (comprimento e espessura). Formula 2º Lei de Ohm (Resistividade de um condutor) Fórmula: R = p.l / A onde: p = resistividade do material l = comprimento A = Área de seção transversal 3. Qual é o parâmetro definido por meio das dimensões físicas de um resistor? R. Sua própria resistividade. Para um mesmo material, enquanto maior o resistor, maior a resistividade. 4. Cite um exemplo de aplicação que você conhece dos resistores de fio. R. A Resistência de um chuveiro elétrico é um exemplo clássico de resistores de fio. CALCULOS Como resultado da análise, conforme inspeção visual e intepretação da tabela de resistores obteve-se o Valor Ω ou Valor nominal dos resistores, valor cujo o fabricante define e com a tolerância especificada em seu último anel define que ele pode variar em uma escala de porcentagem para mais ou para menos, isso é devido ao fato da fabricação ser um processo industrial dentro de normativas técnicas. O 13 valor medido é comparado com o valor nominal e a diferença dentre eles resulta no desvio ôhmico, e dentro do desvio ôhmico devemos analisar se ele está dentro da escala de tolerância acima ou abaixo da tolerância o resistor encontra-se em estado de defeito. O desvio em porcentagem é obtido pela equação a seguir: 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 % * 100 14 CONCLUSÃO Conclui-se que os resistores analisados em sua maioria estavam em estado de normalidade com exceção do Resistor R2 do quadro 1, no qual sua medição ôhmica apresentou 50% de alteração, ou seja 45% a mais do que deveria ser o seu máximo, e os Resistores R3 e R4 do quadro 2, apresentando -7,40% (2,40 a menos do que seria sua normalidade) e -33,18% (28,18 abaixo da normalidade do resistor) . Assim sendo, as discrepâncias apresentadas podem ter origem da hipótese de algum problema no multímetro (ohmímetro), bateria baixa, descalibrado, problemas com a escala automática ou até mesmo erro de paralaxe da análise de cores dos resistores; porém com multímetro próprio o resultado apresentou algumas diferenças entre alguns resistores analisados. 15 REFERÊNCIAS Apostila: Apostila Eletrônica Básica e Elétrica Residencial. – Prof. Geraldo. Nunes, Geraldo Tobias, Cap 1 - Resistores, pags. 7-16. 2012. Sítios na Internet: Wikipédia – Código de Cores Eletrônica. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3digo_de_cores_(Eletr%C3%B4nica) >; Acesso em: 05 abr. 2017. Calculadora Gráfica de Resistores. Disponível em: <http://www.audioacustica.com.br/exemplos/Valores_Resistores/Calculadora_Grafic a_Resistores_5-bandas.html>; Acesso em 05 abr. 2017. Imagens: Google Imagens: Softwares Utilizados: Word, Excel – Microsoft Office 2016 Microsoft Paint Xara Designer Pro x10 Palavras chaves: Resistores eletrônicos, código de cores de resistores, resistores de precisão, desvio ôhmico de resistores, Calculadora de Resistores de Precisão.