Como usar um amperímetro para medir a corrente

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 os componentes e materiais exclusivos do projeto listados em “Peças e materiais”.

Leitura Adicional

Aulas de circuitos elétricos , Volume 1, capítulo 1:"Conceitos básicos de eletricidade"

Aulas de circuitos elétricos , Volume 1, capítulo 8:"Circuitos de Medição DC"

Objetivos de aprendizagem do uso do amperímetro

• Como medir a corrente com um multímetro
• Como verificar o fusível interno de um multímetro
• Seleção da faixa adequada do medidor

Diagrama Esquemático Amperímetro

Ilustração do amperímetro

Instruções para o experimento

A corrente é a medida da taxa de “fluxo” de elétrons em um circuito. É medido na unidade do Ampère, simplesmente denominado “Amp,” (A).

A maneira mais comum de medir a corrente em um circuito é abrir 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 a tensão ou a resistência.

Alguns medidores digitais, como a unidade mostrada na ilustração, possuem 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 os mesmos conectores 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 de corrente.

Quando um amperímetro é colocado em série com um circuito, o ideal é que não haja queda de tensão à medida que a corrente passa por ele.

Em outras palavras, 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 de corrente excessiva por meio de um pequeno fusível localizado dentro da caixa do medidor.

Se o amperímetro for acidentalmente conectado a uma fonte de tensão substancial, o surto de corrente resultante “queimará” o fusível e tornará 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 mudando-o para o modo de resistência e medindo a continuidade através dos cabos de teste (e através do fusível).

Em um medidor onde os mesmos conectores do cabo de teste são usados ​​para medição de resistência e corrente, simplesmente deixe os plugues do cabo de teste onde estão e toque as duas pontas de prova juntas.

Em um medidor onde são usados ​​conectores diferentes, é assim que você insere os plugues do terminal 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 ela.

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 medidor for ajustado manualmente, comece selecionando o intervalo mais alto para a corrente e, em seguida, mova a chave seletora para as posições de intervalo inferior até que a indicação mais forte seja obtida no visor do medidor sem superá-lo. 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 indica uma leitura normal (não “para trás”), os elétrons estão entrando no cabo de teste preto e saindo do 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 amplificador ou miliamperes .

Os medidores digitais geralmente mostram uma pequena letra “m” no lado direito do visor para indicar esse 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 como esta:

Conectando um amperímetro a um circuito breadboard:dicas e truques

Os alunos muitas vezes ficam 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 pairando no ar.
• Insira um pedaço de fio sobressalente no orifício do qual acabou de puxar o outro fio ou terminal. Deixe a outra extremidade deste fio pendurada no ar.
• Conecte o amperímetro entre as duas extremidades dos fios não conectados (os dois que estavam pendurados no ar). Agora você está garantido de medição de corrente através do fio ou terminal inicialmente identificado.

Novamente, meça a corrente através de diferentes fios neste circuito, seguindo o mesmo procedimento de conexão descrito acima.

O que você percebe sobre essas medições atuais? Os resultados no circuito da placa de ensaio devem ser iguais aos resultados no circuito de forma livre (sem placa de ensaio).

Resultados da experiência

Construir o mesmo circuito em uma tira de terminais também deve produzir resultados semelhantes:







O valor 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 a lâmpada se recusar a acender quando o medidor estiver conectado ao circuito e o medidor registrar uma leitura muito maior, provavelmente você tem uma condição de curto-circuito no medidor.

Se sua lâmpada se recusar a acender quando o medidor estiver conectado ao circuito, e o medidor registrar corrente zero, você provavelmente fundiu o fusível dentro do medidor.

Verifique a condição do fusível do seu medidor conforme descrito anteriormente nesta seção e substitua o fusível, se necessário.



PLANILHAS RELACIONADAS:

• Uso básico do amperímetro
• Projeto do amperímetro