Medindo Tensão de Circuitos no CTE Parobé

Recebi uma solicitação de um colega da aula de Eletricidade para analisar os circuitos de associação de resistores que ele havia montado na bancada do laboratório 805 da Escola. Ao me mostrar a matriz de contatos (também chamada de ProtoBoard) com o circuito montado, o colega disse que não estava entendendo a matéria, porque não estava conseguindo acertar o valor da medida da tensão em cada segmento do circuito, pois o valor nominal informado na fonte de tensão utilizada era bem diferente do valor obtido por medição.

Comecei a observar a matriz de contatos e, no primeiro momento, percebi que o colega havia montado um circuito em associação mista de série e paralelo, e tinha conectado a ele uma bateria do tipo pilha com tensão nominal de 1,5 V. Identifiquei que o colega havia utilizado dois resistores iguais de cores amarelo-violeta-marrom-dourado, que logo calculei como tendo valor nominal de 470 ohm (com 5% de tolerância, ou seja, valores aceitáveis entre 446,5 ohm e 493,5 ohm). E também havia outro resistor, de cores laranja-laranja-marrom-dourado, que logo calculei como tendo valor nominal de 330 ohms (ou valores aceitáveis entre 313,5 ohm e 346,5 ohm). Verifiquei no Polígrafo de Eletricidade do colega que suas anotações para os valores nominais dos resistores estavam corretas. Deduzi que o erro deveria estar nas medições realizadas. Passei então para a verificação das conexões do circuito propriamente dito.

Peguei a matriz de contatos e visualizei o circuito a 20 cm do rosto. Observei que o fio do polo positivo da bateria estava conectado à 3a. carreira de pinos da matriz, no primeiro pino. Peguei o fio e tentei puxá-lo, e assim me certifiquei de que a conexão com a matriz estava firme. Os dois resistores de 470 ohm tinham uma extremidade conectada também nesta primeira carreira de pinos. As duas conexões estavam igualmente firmes. Vi que, para os dois resistores, sua outra extremidade estava conectada no segundo e quarto pinos da quinta carreira de pinos da matriz. Percebi que esta parte do circuito formava a associação em paralelo. Testei as conexões destas extremidades, tentando puxar cada uma para fora da matriz, e identifiquei que ambas estavam firmes. No terceiro pino dessa mesma carreira, estava conectada uma das extremidades do resistor de 330 ohm, e sua outra extremidade estava no 3o. pino da oitava carreira, de forma que este resistor formava uma associação em série com os outros dois. Testei as conexões das suas duas extremidades, e estavam todas firmes. Também na oitava carreira, no primeiro pino, estava conectado o fio do polo negativo da bateria. Testei. Firme. Após esta inspeção visual, percebi que a montagem do circuito estava correta.

Faltava então verificar os procedimentos de medição. Conectei os cabos positivo e negativo do multímetro em seus encaixes e configurei o aparelho para a escala de tensão contínua 20V. Para medir a tensão total no circuito, encostei uma ponta dos cabos do multímetro no ponto em que o resistor de 330 ohm conectava com a matriz de contatos, e a outra ponta no ponto em que um dos resistores de 470 ohm conectava com a matriz. A tensão total apresentada no circuito foi 1,45 V. Verifiquei novamente que a tensão nominal informada na capa da bateria era de 1,5 V. Percebi que a medida obtida era bastante semelhante à da tensão nominal, apresentando uma diferença aceitável, de apenas 3%.

Solicitei então que o colega demonstrasse para mim o seu próprio procedimento de medição da tensão. A primeira atitude do colega foi desconectar a extremidade do resistor de 330 ohm que estava conectada no 3o. pino da oitava carreira e encostar uma ponta do multímetro nessa extremidade e a outra no fio da bateria que do polo negativo da bateria, que estava conectado no 1o. pino da oitava carreira. Quando o colega executou esse procedimento, percebi que o problema era que o colega havia colocado o multímetro em série com o circuito, como se faz para medir corrente, mas o correto é colocar o multímetro em paralelo com o circuito, pois a intenção era medir a tensão. Expliquei essa diferença ao colega, ele rapidamente recordou as explicações das professoras em aula, e realizou a medição da maneira correta, encontrando, como eu, o valor 1,45 V, muito parecido com o valor nominal.