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Amperímetro e Voltímetro

Os profissionais que trabalham com eletricidade dispõem de um aparelho chamado multímetro, que pode ser utilizado o qual mede a corrente elétrica (amperímetro), a ddp (voltímetro) e a resistência elétrica (ohmímetro), para isso, basta colocar a sua chave seletora na posição adequada. Há multímetros analógicos e multímetros digitais.

Os melhores aparelhos para obter medidas elétricas são os que não interferem na grandeza medida; são chamados de medidores ideais. Na prática, os medidores são considerados ideais quando interferem muito pouco no valor da grandeza a ser medida, ou seja, a interferência está dentro de limites considerados aceitáveis.

Aqui serão destacados os amperímetros e os voltímetros ideais e reais aos circuitos elétricos residenciais.

Foto de aparelhos que medem o amperímetro e o voltímetro.
Multímetro analógico e digital.

Amperímetro

O amperímetro é um aparelho que mede a intensidade da corrente elétrica que percorre um elemento do circuito elétrico. Para que isso seja possível, é preciso que o voltímetro seja colocado em série com esse elemento.

Consideremos um circuito simples, no qual uma lâmpada é ligada a um gerador. Se desejarmos medir a intensidade da corrente elétrica no circuito, devemos conectar um amperímetro (A) nesse circuito, conforme mostra a figura a seguir.

Amperímetro conectado a um circuito elétrico.

Isso se faz necessário porque a corrente elétrica que passa pelo amperímetro deve ser a mesma que passa pelo elemento.

O amperímetro será considerado ideal se a intensidade da corrente elétrica for a mesma antes e depois da colocação do aparelho de medida no circuito.

Mas, na prática, todo amperímetro tem uma resistência interna (r), fazendo aumentar a resistência equivalente do circuito. Isso significa que a intensidade da corrente elétrica antes da ligação do amperímetro não é igual à intensidade da corrente elétrica após a sua ligação.

O amperímetro altera o valor da intensidade da corrente elétrica, o que representa um problema frequente para a física: na maioria dos casos, os aparelhos alteram o valor da grandeza a ser medida. Para contornar esse problema, os fabricantes desses aparelhos procuram construí-los com a menor resistência interna possível.

Se a resistência interna do amperímetro é muito menor que a resistência elétrica do elemento pelo qual passa a corrente elétrica que se pretende medir, o amperímetro não afetará de maneira significativa o valor dessa corrente elétrica, e a medida obtida estará dentro dos limites aceitáveis.

De modo geral, podemos dizer que um amperímetro é considerado ideal quando a sua resistência interna pode ser desprezada, ou seja, pode ser considerada igual a zero.

Assim, o amperímetro ideal tem resistência interna nula.

Observação: Se um amperímetro for ligado em paralelo com um elemento de um circuito, ele o deixará em curto-circuito, podendo ocasionar sua queima.

Voltímetro

O voltímetro é um aparelho que mede a diferença de potencial (ddp) entre dois pontos de um circuito elétrico. Para que isso seja possível, é preciso que o voltímetro seja colocado em paralelo ao trecho ou ao elemento do circuito no qual essa ddp será medida.

A figura seguinte representa, esquematicamente, um circuito elétrico no qual o voltímetro (V) mede a ddp entre os pontos A e B, ou seja, a ddp nos extremos do resistor (R) ou nos extremos do gerador ideal.

Assim como o amperímetro, o voltímetro também pode interferir no circuito, fornecendo uma medida de ddp diferente da real. Para que isso não ocorra, a corrente i2 que passa pelo voltímetro deve ser mínima, o que só é possível desde que a resistência interna do voltímetro seja muito maior que a resistência do elemento que se deseja medir.

De modo geral, podemos dizer que um voltímetro é considerado ideal quando sua resistência interna é tal que a intensidade da corrente elétrica que passa por ele é desprezível.

Assim, o voltímetro ideal tem resistência interna infinita.

Observação: Se um voltímetro fosse ligado em série com um elemento de um circuito, não passaria corrente elétrica pelo elemento, o que deixaria o circuito aberto.

Por: Wilson Teixeira Moutinho