Peças e materiais
- bateria de 6 volts
- lâmpada incandescente de 6 volts
Os componentes básicos da construção do circuito, como placa de ensaio, régua de terminais e fios de jumper também devem estar disponíveis a partir de agora, deixando apenas componentes e materiais exclusivos para o projeto listados em “Peças e materiais” .
Leitura adicional
Lições em circuitos elétricos, Volume 1, capítulo 1: “Conceitos básicos de eletricidade”
Lições em circuitos elétricos, Volume 1, capítulo 8: “Circuitos de medição DC”
Objetivos de aprendizado do uso do amperímetro
- Como medir a corrente com um multímetro
- Como verificar o fusível interno de um multímetro
- Seleção da faixa apropriada do medidor
Diagrama esquemático do amperímetro
Ilustração do amperímetro
Instruções do experimento
A corrente é a medida da taxa de “fluxo” de elétrons em um circuito. É medido na unidade de Ampere, simplesmente chamado de “Amp”, (A).
A maneira mais comum de medir a corrente em um circuito é interromper o circuito e inserir um “amperímetro” em série (em linha) com o circuito de forma que todos os elétrons que fluem através do circuito também tenham que passar pelo medidor.
Como medir a corrente dessa maneira requer que o medidor faça parte do circuito, é um tipo de medição mais difícil de fazer do que tensão ou resistência.
Alguns medidores digitais, como a unidade mostrada na ilustração, têm um conector separado para inserir o plugue do cabo de teste vermelho ao medir a corrente.
Outros medidores, como a maioria dos medidores analógicos baratos, usam as mesmas tomadas para medir tensão, resistência e corrente.
Consulte o manual do proprietário sobre o modelo específico de medidor que você possui para obter detalhes sobre a medição atual.
Quando um amperímetro é colocado em série com um circuito, o ideal é que não haja queda de tensão conforme a corrente passa por ele.
Em outro wor ds, ele atua muito como um pedaço de fio, com muito pouca resistência de uma ponta de prova para a outra.
Consequentemente, um amperímetro atuará como um curto-circuito se colocado em paralelo (entre os terminais de ) uma fonte substancial de tensão. Se isso for feito, um surto de corrente resultará, potencialmente danificando o medidor:
O uso de fusível no circuito
Os amperímetros são geralmente protegidos contra corrente excessiva por meio de um pequeno fusível localizado dentro do invólucro do medidor.
Se o amperímetro for acidentalmente conectado a uma fonte de tensão substancial, o surto de corrente resultante irá “queimar” o fusível e tornar o medidor incapaz de medir a corrente até que o fusível seja substituído.
Tenha muito cuidado para evitar este cenário! Você pode testar a condição do fusível de um multímetro ligando-o à resistência modo e medição de continuidade através dos cabos de teste (e através do fusível).
Em um medidor onde as mesmas tomadas dos cabos de teste são usadas para medição de resistência e corrente, simplesmente deixe os plugues dos cabos de teste onde estão e toque as duas sondas juntas.
Em um medidor onde são usados conectores diferentes, é assim que você insere os plugues do cabo de teste para verificar o fusível:
Construa o circuito de uma bateria e uma lâmpada usando fios de jumper para conectar a bateria à lâmpada e verifique se a lâmpada acende antes de conectar o medidor em série com ele.
Em seguida, interrompa o circuito aberto em qualquer ponto e conecte as pontas de prova do medidor aos dois pontos de interrupção para medir a corrente.
Como de costume, se o seu medidor for ajustado manualmente, comece selecionando o intervalo mais alto para a corrente e, em seguida, mova a chave seletora para posições de intervalo mais baixo até que a indicação mais forte seja obtida no visor do medidor sem ultrapassar os limites isto. Se a indicação do medidor for “para trás” (movimento para a esquerda na agulha analógica ou leitura negativa em um display digital), inverta as conexões da sonda de teste e tente novamente.
Quando o amperímetro indicar uma leitura normal ( não “para trás”), os elétrons estão entrando no cabo de teste preto e saindo no vermelho.
É assim que você determina a direção da corrente usando um medidor.
Para uma bateria de 6 volts e uma pequena lâmpada, a corrente do circuito estará na faixa de milésimos de um amp, ou miliamperes.
Os medidores digitais geralmente mostram uma pequena letra “m” no lado direito do visor para indicar este prefixo métrico.
Tente interromper o circuito em algum outro ponto e inserir o medidor lá. O que você nota sobre a quantidade de corrente medida? Por que você acha que isso acontece?
Reconstrua o circuito em uma placa de ensaio desta forma:
Conectando um amperímetro a uma placa de ensaio Circuito: dicas e truques
Os alunos costumam ficar confusos ao conectar um amperímetro a um circuito de placa de ensaio.
Como o medidor pode ser conectado de forma a interceptar toda a corrente do circuito e não criar um curto circuito? Um método fácil que garante o sucesso é este:
- Identifique por qual fio ou terminal de componente você deseja medir a corrente.
- Puxe esse fio ou terminal para fora do orifício da placa de ensaio. Deixe-o pendurado no ar.
- Insira um pedaço sobressalente de fio no orifício do qual você acabou de puxar o outro fio ou terminal. Deixe a outra extremidade deste fio pendurada no ar.
- Conecte o amperímetro entre as duas pontas desconectadas do fio (os dois que estavam pendurados no ar). Agora você tem a garantia de medir a corrente através do fio ou terminal inicialmente identificado.
Novamente, meça a corrente através fios diferentes neste circuito, seguindo o mesmo procedimento de conexão descrito acima.
O que você nota sobre essas medições de corrente? Os resultados no circuito da placa de ensaio devem ser iguais aos resultados no circuito de forma livre (sem placa de ensaio).
Resultados do experimento
A construção do mesmo circuito em uma tira de terminais também deve produzem resultados semelhantes:
O número atual de 24,70 miliamperes (24,70 mA) mostrado nas ilustrações é uma quantidade arbitrária, razoável para uma pequena lâmpada incandescente.
Se a corrente do seu circuito for um valor diferente, tudo bem, desde que a lâmpada esteja funcionando quando o medidor for conectado.
Se o lâmpada se recusa a acender quando o medidor está conectado ao circuito e o medidor registra uma leitura muito maior, você provavelmente tem uma condição de curto-circuito através do medidor.
Se sua lâmpada se recusar a acender quando o medidor está conectado no circuito e o medidor registra corrente zero, você provavelmente fundiu o fusível dentro do medidor.
Verifique a condição do fusível do seu medidor conforme descrito anteriormente nesta seção ne substitua o fusível se necessário.