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Voltímetro

Dado um Galvanômetro de resistência interna R_iG e fim de escala I_GM, a máxima tensão que pode ser aplicada á sua bobina é:  U_GM = R_iG.I

  Para construir um voltímetro que meça até    U_T,  sendo U_T > U_GM deveremos colocar em série com o Galvanômetro um resistor       R_M ( multiplicador ) , como na Fig4.1b , de forma que  :

UT = ( RM + RiG ).IGM     daí     tiramos :

 U_T é o novo fim de escala,   R_iG é a resistência interna do Galvanômetro e  I_GM é o fim de escala do Galvanômetro.

  A resistência interna do voltímetro será :  R_iV  = R_M + R_iG

Exercícios Resolvidos

ou então em termos de  circuito:

Calculado Medido U1 U2 U1 U2

  Calculado( teórico ):

Medido: para medir, inserimos o voltímetro em paralelo com os dois pontos entre os quais queremos medir a tensão, alterando o circuito portanto,  pois estamos colocando  a resistência interna do voltímetro em paralelo.

  Fazendo a mesma coisa para  a tensão em    R2:

  Para que o valor medido fosse igual ao valor teórico  o voltímetro deveria ser ideal e ter   resistência interna infinita .

  3) Um multímetro tem as escalas  6V/12V/60V. Sabendo-se que  a sensibilidade do instrumento usado é de 20KW/V, qual a resistência interna do Voltímetro para cada  escala ?

Exercício Propostos

1)       Dispõe-se de um  Galvanômetro de resistência interna  200W  e  50mA de fim de escala.
a)       Projetar um amperímetro de fim de escala 2mA
b)       Qual a resistência interna desse amperímetro ?
c)       Use esse amperímetro para medir  a corrente em um  circuito que tem  uma fonte de 1V ligada a um a resistência de 500W.Qual o erro percentual cometido ?

  2)       Usando o Galvanômetro do exercício 1  projete um voltímetro que meça  até 5V.Qual a resistência interna desse Voltímetro ? Usando esse voltímetro meça as tensões  U₁ e U₂ em cada  circuito e calcule o erro percentual.

3)       Um Galvanômetro tem sensibilidade  de 100KW/V e 500W de resistência interna. Pede-se:
a)       Projetar um amperímetro que tenha  fundo de escala 5 vezes  o do Galvanômetro.
b)       Projetar um Voltímetro  que tenha um fim de escala 10V .
c)       Usando o Voltímetro  do item 3b medir as tensões  nas resistências dos  circuitos 1 e 2 a seguir, preenchendo a tabela em cada caso.

 Circuito 1

Calculado Medido U1 U2 U1 U2         Erro% =

Circuito 2

Calculado Medido U1 U2 U1 U2         Erro% =