física geral experimental - Departamento de Física - Universidade ...

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Física Geral e Experimental - Silvio Luiz Rutz da Silva
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O método mais preciso de medida de resistência é com a ajuda de uma ponte , onde duas
resistências são comparadas. A ponte de Wheatstone, mostrada na figura 1, é composta de quatro
resistores. Entre A e B uma fonte é conectada e entre Ce D um instrumento de leitura é conectado.
Quando o circuito está em equilíbrio não circula corrente no galvanômetro. Nesta situação há duas
corrente através do circuito: i 1 e i 2. Da lei de Ohm obtemos:
R
R ⋅ i1
= R1
⋅ i2
e R x ⋅ i1
= R 2 ⋅ i2
o que dá: R ⋅
2
= R1
R x
Numa ponte de fio, figura 2, os resistores R 1 e R 2 são substituídos por um fio. Quando o cursor é
deslocado ao longo do fio o valor da resistência vai se modificando. O comprimento do fio é
proporcional à resistência, portanto podendo substituí-la. Desse modo:
L
R
2
x = R ⋅
L1
onde R x é o valor do resistor desconhecido, R um resistor padrão de valor conhecido.
Método de leitura pelo desbalanceamento de uma ponte:
Procedimento experimental
e
V
=
⎛
1 +
⎜⎜
⎝
1 - Monte o circuito representado na figura 3
R X L
−
2
R L1
R ⎞
X ⎛ L ⎞
⋅
⎜⎜ 1 +
2
R ⎟⎟
⎟⎟
⎠ ⎝ L1
⎠
Figura 3
2 - Balancear a ponte e medir a resistência do fio, mergulhado em água. Este é o valor de R X;
anote-o juntamente com a temperatura: R X = __________ e T X = __________
3 - Colocar o reservatório com a resistência em estudo para aquecer e anotar os valores indicados
no milivoltímetro à medida que a temperatura vai se elevando, completando a tabela:
Temperatura 30 (°C) 40 (°C) 50 (°C) 60 (°C) 70 (°C) 80 (°C)
e (mV)
∆R (Ω)
4 - Calcule o valor teórico de R 0, tomando a resistividade do fio a partir da Segunda lei de Ohm:
R O
= ρ ⋅
5 - Construir o gráfico de ∆R x temperatura. Determine a inclinação da reta pelo método dos
mínimos quadrados. O que representa a inclinação obtida?
6 - Calcule o valor de α pela equação: R R 0 ( 1 + αT)
acima.
L
A
= e compare com a equação da reta obtida