Departamento de Engenharia Electrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica
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                               UNIVERSIDADE DO ALGARVE – INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA
                                                   INSTRUMENTAÇÃO E MEDIDAS
                                              1º CICLO – 1º SEMESTRE - 2º ANO - 2009 / 2010


Trabalho Prático n.º 02 - APARELHAGEM DE MEDIDA: Ohmímetro, Voltímetro, Amperímetro,
Multímetro e Wattímetro


                              Identificação                                          Recepção     Classificação

                      Nome                                     Nº        Turma
                                                                                   ___________

                                                                                   ___/___/____




OBJECTIVOS:
1 - Utilizar o voltímetro para medir tensões contínuas.
   1.1. Identificar os controlos de funcionamento.
   1.2. Identificar os terminais.
   1.3. Ler valores de tensão em cada escala.
   1.4. Fazer o ajuste de zero.
   1.5. Ligar correctamente o voltímetro no circuito.
2 - Utilizar o amperímetro para medir correntes num circuito
   2.1. Identificar os controlos.
   2.2. Identificar terminais.
   2.3. Ler valores de corrente em cada escala.
   2.4. Ligar correctamente o amperímetro num circuito.

3 - Descrever os métodos de medida de resistências:
   Ohmímetro, Voltímetro e Amperímetro.

4 - Utilizar o ohmímetro para medir resistências
   4.1.   Identificar os controlos.
   4.2.   Ajustar o zero nos diferentes campos de medida.
   4.3.   Seleccionar as escalas adequadas às leituras de resistências.
   4.4.   Identificar materiais condutores ou não condutores.
   4.5.   Verificar a continuidade de circuitos.
   4.6.   Medir resistências de vários componentes.

5 - Utilizar o multímetro analógico ou o multímetro digital para medir correntes, tensões e
resistências.

6 - Determinar os efeitos de inserção dos aparelhos de medida nos circuitos.

7 - Medir potências usando o voltímetro e o amperímetro ou usando o Wattímetro.
   7.1. Ligar correctamente o Wattímetro no circuito.
   7.2. Realizar medidas de potência em DC.




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            Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.1/11
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MATERIAL

     Equipamento:    Ohmímetro, Voltímetro, Amperímetro, Multímetro, Wattímetro
     Resistências:   Diversos valores e uma resistência bobinada de 100 , 5 W
     Pilhas:         3 pilhas de 4,5 volts
     Diversos:       Cabos de ligação e ferramentas.


INFORMAÇÃO TECNOLÓGICA PRELIMINAR
É conveniente uma leitura da documentação de apoio, antes de cada aula prática, e também das
instruções de cada aparelho.




PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL


1)       Examinar os aparelhos. Verificar na lista de simbologia o significado dos símbolos neles
         inscritos, e determinar o valor da resistência interna a partir das folhas características, no
         caso de ser possível.


     Ohmímetro




     Voltímetro




     Amperímetro




     Wattímetro




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  2)       Medir e anotar rigorosamente na quadro 1 os valores das d.d.p. nos terminais de cada
           pilha, ligando o ( + ) da pilha ao ( + ) do aparelho, e o ( - ) da pilha ao ( - ) do aparelho.
       (Cada aluno pode fazer uma leitura)


                                                   Quadro 1


                 Nº DA PILHA                   1                    2                     3



                  LEITURA 1
                  LEITURA 2
                  LEITURA 3
                  LEITURA 4


       Utilizar a zona do voltímetro em que se obtenha o máximo desvio.


  3)    Repetir as leituras utilizando o campo de medida imediatamente superior, preenchendo o
  quadro 2.


                                                   Quadro 2


Nº DA                     1                                   2                                  3
PILHA

                       Factor                            Factor                               Factor
             Leitura   Multipl.    U (v)      Leitura    Multipl.       U (v)   Leitura       Multipl.   U (v)

TENSÃO


  4 ) Ligar duas pilhas em série. Anotar no quadro 3 a d.d.p. nos extremos da pilha.


  5 ) Ligar duas pilhas em oposição e anotar a leitura no quadro 3.


  6 ) Ligar duas pilhas em paralelo e anotar a leitura no quadro 3.


                                                   Quadro 3


Nº DA                  1 e 2                              1 e 2                                1 e 2
PILHA


             Leitura      K        U (v)      Leitura         K         U (v)   Leitura          K       U (v)

TENSÃO




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7 ) Ligar um circuito de acordo com a figura 1 e anotar a leitura de amperímetro no quadro 4.

                                            . . .
                                             A
                                                    A
                                                                 .
                                                                 B




                                                        C    D



                                                 Figura 1



8 ) Ligar os pontos C e D e anotar a leitura do amperímetro.


                                                 Quadro 4

                           ALÍNEA                       7                  8


                        INTENSIDADE


9)       Colocar três resistências em série, de acordo com a figura 2, e com o circuito fechado
         anotar a leitura do amperímetro no quadro 5. Especifique os valores das resistências
         utilizadas.




                                                 Figura 2

10) Retirar R1 do circuito da figura 2, mantendo as mesmas pilhas e anotar no quadro 5 o valor
da corrente.


11)      Voltar a colocar R1 no circuito. Retirar uma pilha do circuito, deixando as outras em série
         e anotar a tensão da fonte. Medir e anotar a corrente, no quadro 5.


12)     Retirar outra pilha e proceder de modo idêntico ao da alínea anterior.


                                               Quadro 5

      ALÍNEA    →                 9                     10                 11                  12


      INTENSIDADE
        TENSÃO




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13)         Verificar os ajustes de zero do ohmímetro e medir o valor de cada uma das resistências
            disponíveis.
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                                  R1                           R2                         R3




RESISTÊNCIA (Ω)



Cores:       R1 = ____________ ; _____________ ; ____________ ; _____ Ω ; ______ %

             R2 = ____________ ; _____________ ; ____________ ; _____ Ω ; ______ %

             R3 = ____________ ; _____________ ; ____________ ; _____ Ω ; ______ %


14 )        Examinar o potenciómetro (reóstato - tentar verificar a diferença), figura 3. Atribuir as
            letras A, B e C aos terminais e medir a resistência entre A e B. Anotar no quadro 7.


                                                       .C
                                  A    .                                   B

                                                 Figura 3


   Variar o terminal móvel do potenciómetro (reóstato) enquanto se faz a leitura.


15 )        Ligar entre A e C. Medir Rac e Rbc. Calcular e anotar no quadro 7,os valores de Rac + Rbc.


16 )        Observar como varia Rac quando se varia o terminal móvel do potenciómetro para a
             esquerda, anotando os valores de Rac, Rbc e Rac + Rbc, no quadro 7.


17 )    Estudar o efeito sobre Rac quando se estabelece um curto-circuito sobre BC.




                                                Quadro 7


 ALÍNEA                    POSIÇÃO                   Rab             Rac        Rbc            Rac + Rbc
    ↓                    DO TERMINAL                 (Ω)
                                                      Ω              (Ω)
                                                                      Ω         (Ω)
                                                                                 Ω                (Ω)
                                                                                                   Ω



       14          Varia em toda a sua margem                       --------   --------        -----------
       15               Qualquer posição            --------
       16              Todo para a direita          --------
       16              1/2 para a esquerda          --------
       16              3/4 para a esquerda          --------



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            Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.5/11
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18 ) Confirmar o valor de uma das resistências obtido na alínea 13, utilizando o método do
   voltímetro e do amperímetro. Faça o esquema e anote os resultados e cálculos.




19 ) Utilize o wattímetro para medir a potência consumida por um receptor. Use os esquemas
   indicados nas figuras 5 e 6 e consulte o manual do aparelho.

            +
             .          +
                            . W .-         .
                                           +                    .
                                                                +
                                                                             .         .      +
                                                                                               .
                              ..                                                 ..
            Fonte            + -     Receptor

             -.                .               .
                                               -
                                                                 .
                                                                 -                 .          .
                                                                                              -
            Figura 5                                         Figura 6



   Caso necessário verifique o campo de medida do aparelho. Utilize como alimentação uma
tensão de 20V e como receptor uma resistência BOBINADA DE 100 (5%, 5w).
   Factor de corrente K1 = ___________________
   Factor de tensão K2 = ___________________
   Deflexão do ponteiro = ___________________
   POTÊNCIA = __________________


20 )    Verifique o valor obtido na alínea anterior, pela utilização do método do voltímetro e do
        amperímetro.
   Faça o esquema e anote as leituras.




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            Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.6/11
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QUESTIONÁRIO



1-    Indicar as precauções que se devem observar na medição de tensões, justificando.




2-    Indicar as precauções que se devem observar na medição de correntes, justificando.




3-    Na medição de correntes contínuas qual dos campos de medida se deve utilizar?




4-    Que pode concluir-se das operações 9 a 12?




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5-    Indique as precauções que se devem observar na medição de resistências com o
multímetro analógico.




6-     Em que difere o reóstato do potenciómetro?
     De que modo se pode usar o potenciómetro como reóstato?




7-     Como pode utilizar o ohmímetro na técnica de reparação e manutenção eléctrica?




8-       Qual o erro cometido pela utilização dos aparelhos de medida na alínea 18 e compare
         com o erro da alínea 13. Em que casos este erro pode ser apreciável?




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APÊNDICE A
                             CÓDIGO DE CORES DE RESISTÊNCIAS




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APÊNDICE B


                            SINAIS DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA




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            Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.10/11
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            Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.11/11

Trabalho prático n.º 2

  • 1.
    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ UNIVERSIDADE DO ALGARVE – INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA INSTRUMENTAÇÃO E MEDIDAS 1º CICLO – 1º SEMESTRE - 2º ANO - 2009 / 2010 Trabalho Prático n.º 02 - APARELHAGEM DE MEDIDA: Ohmímetro, Voltímetro, Amperímetro, Multímetro e Wattímetro Identificação Recepção Classificação Nome Nº Turma ___________ ___/___/____ OBJECTIVOS: 1 - Utilizar o voltímetro para medir tensões contínuas. 1.1. Identificar os controlos de funcionamento. 1.2. Identificar os terminais. 1.3. Ler valores de tensão em cada escala. 1.4. Fazer o ajuste de zero. 1.5. Ligar correctamente o voltímetro no circuito. 2 - Utilizar o amperímetro para medir correntes num circuito 2.1. Identificar os controlos. 2.2. Identificar terminais. 2.3. Ler valores de corrente em cada escala. 2.4. Ligar correctamente o amperímetro num circuito. 3 - Descrever os métodos de medida de resistências: Ohmímetro, Voltímetro e Amperímetro. 4 - Utilizar o ohmímetro para medir resistências 4.1. Identificar os controlos. 4.2. Ajustar o zero nos diferentes campos de medida. 4.3. Seleccionar as escalas adequadas às leituras de resistências. 4.4. Identificar materiais condutores ou não condutores. 4.5. Verificar a continuidade de circuitos. 4.6. Medir resistências de vários componentes. 5 - Utilizar o multímetro analógico ou o multímetro digital para medir correntes, tensões e resistências. 6 - Determinar os efeitos de inserção dos aparelhos de medida nos circuitos. 7 - Medir potências usando o voltímetro e o amperímetro ou usando o Wattímetro. 7.1. Ligar correctamente o Wattímetro no circuito. 7.2. Realizar medidas de potência em DC. ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.1/11
  • 2.
    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ MATERIAL Equipamento: Ohmímetro, Voltímetro, Amperímetro, Multímetro, Wattímetro Resistências: Diversos valores e uma resistência bobinada de 100 , 5 W Pilhas: 3 pilhas de 4,5 volts Diversos: Cabos de ligação e ferramentas. INFORMAÇÃO TECNOLÓGICA PRELIMINAR É conveniente uma leitura da documentação de apoio, antes de cada aula prática, e também das instruções de cada aparelho. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 1) Examinar os aparelhos. Verificar na lista de simbologia o significado dos símbolos neles inscritos, e determinar o valor da resistência interna a partir das folhas características, no caso de ser possível. Ohmímetro Voltímetro Amperímetro Wattímetro ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.2/11
  • 3.
    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ 2) Medir e anotar rigorosamente na quadro 1 os valores das d.d.p. nos terminais de cada pilha, ligando o ( + ) da pilha ao ( + ) do aparelho, e o ( - ) da pilha ao ( - ) do aparelho. (Cada aluno pode fazer uma leitura) Quadro 1 Nº DA PILHA 1 2 3 LEITURA 1 LEITURA 2 LEITURA 3 LEITURA 4 Utilizar a zona do voltímetro em que se obtenha o máximo desvio. 3) Repetir as leituras utilizando o campo de medida imediatamente superior, preenchendo o quadro 2. Quadro 2 Nº DA 1 2 3 PILHA Factor Factor Factor Leitura Multipl. U (v) Leitura Multipl. U (v) Leitura Multipl. U (v) TENSÃO 4 ) Ligar duas pilhas em série. Anotar no quadro 3 a d.d.p. nos extremos da pilha. 5 ) Ligar duas pilhas em oposição e anotar a leitura no quadro 3. 6 ) Ligar duas pilhas em paralelo e anotar a leitura no quadro 3. Quadro 3 Nº DA 1 e 2 1 e 2 1 e 2 PILHA Leitura K U (v) Leitura K U (v) Leitura K U (v) TENSÃO ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.3/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ 7 ) Ligar um circuito de acordo com a figura 1 e anotar a leitura de amperímetro no quadro 4. . . . A A . B C D Figura 1 8 ) Ligar os pontos C e D e anotar a leitura do amperímetro. Quadro 4 ALÍNEA 7 8 INTENSIDADE 9) Colocar três resistências em série, de acordo com a figura 2, e com o circuito fechado anotar a leitura do amperímetro no quadro 5. Especifique os valores das resistências utilizadas. Figura 2 10) Retirar R1 do circuito da figura 2, mantendo as mesmas pilhas e anotar no quadro 5 o valor da corrente. 11) Voltar a colocar R1 no circuito. Retirar uma pilha do circuito, deixando as outras em série e anotar a tensão da fonte. Medir e anotar a corrente, no quadro 5. 12) Retirar outra pilha e proceder de modo idêntico ao da alínea anterior. Quadro 5 ALÍNEA → 9 10 11 12 INTENSIDADE TENSÃO ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.4/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ 13) Verificar os ajustes de zero do ohmímetro e medir o valor de cada uma das resistências disponíveis. Quadro 6 R1 R2 R3 RESISTÊNCIA (Ω) Cores: R1 = ____________ ; _____________ ; ____________ ; _____ Ω ; ______ % R2 = ____________ ; _____________ ; ____________ ; _____ Ω ; ______ % R3 = ____________ ; _____________ ; ____________ ; _____ Ω ; ______ % 14 ) Examinar o potenciómetro (reóstato - tentar verificar a diferença), figura 3. Atribuir as letras A, B e C aos terminais e medir a resistência entre A e B. Anotar no quadro 7. .C A . B Figura 3 Variar o terminal móvel do potenciómetro (reóstato) enquanto se faz a leitura. 15 ) Ligar entre A e C. Medir Rac e Rbc. Calcular e anotar no quadro 7,os valores de Rac + Rbc. 16 ) Observar como varia Rac quando se varia o terminal móvel do potenciómetro para a esquerda, anotando os valores de Rac, Rbc e Rac + Rbc, no quadro 7. 17 ) Estudar o efeito sobre Rac quando se estabelece um curto-circuito sobre BC. Quadro 7 ALÍNEA POSIÇÃO Rab Rac Rbc Rac + Rbc ↓ DO TERMINAL (Ω) Ω (Ω) Ω (Ω) Ω (Ω) Ω 14 Varia em toda a sua margem -------- -------- ----------- 15 Qualquer posição -------- 16 Todo para a direita -------- 16 1/2 para a esquerda -------- 16 3/4 para a esquerda -------- ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.5/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ 18 ) Confirmar o valor de uma das resistências obtido na alínea 13, utilizando o método do voltímetro e do amperímetro. Faça o esquema e anote os resultados e cálculos. 19 ) Utilize o wattímetro para medir a potência consumida por um receptor. Use os esquemas indicados nas figuras 5 e 6 e consulte o manual do aparelho. + . + . W .- . + . + . . + . .. .. Fonte + - Receptor -. . . - . - . . - Figura 5 Figura 6 Caso necessário verifique o campo de medida do aparelho. Utilize como alimentação uma tensão de 20V e como receptor uma resistência BOBINADA DE 100 (5%, 5w). Factor de corrente K1 = ___________________ Factor de tensão K2 = ___________________ Deflexão do ponteiro = ___________________ POTÊNCIA = __________________ 20 ) Verifique o valor obtido na alínea anterior, pela utilização do método do voltímetro e do amperímetro. Faça o esquema e anote as leituras. ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.6/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ QUESTIONÁRIO 1- Indicar as precauções que se devem observar na medição de tensões, justificando. 2- Indicar as precauções que se devem observar na medição de correntes, justificando. 3- Na medição de correntes contínuas qual dos campos de medida se deve utilizar? 4- Que pode concluir-se das operações 9 a 12? ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.7/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ 5- Indique as precauções que se devem observar na medição de resistências com o multímetro analógico. 6- Em que difere o reóstato do potenciómetro? De que modo se pode usar o potenciómetro como reóstato? 7- Como pode utilizar o ohmímetro na técnica de reparação e manutenção eléctrica? 8- Qual o erro cometido pela utilização dos aparelhos de medida na alínea 18 e compare com o erro da alínea 13. Em que casos este erro pode ser apreciável? ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.8/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ APÊNDICE A CÓDIGO DE CORES DE RESISTÊNCIAS ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.9/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ APÊNDICE B SINAIS DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.10/11
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    Departamento de EngenhariaElectrotécnica – Licenciatura em Engenharia Eléctrica e Electrónica ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ Instrumentação e Medidas – 1º Ciclo – 2º Ano – Trabalho Prático n.º 02 – Pág.11/11