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2019/07/18

Instrumentos de Medida no Museu Virtual da Educação - III


Instrumentos de medida no Museu Virtual da Educação - III




Existem instrumentos empregues especificamente para a medição de grandezas elétricas, que podem ser classificados de forma esquemática de acordo com o tipo de grandeza que se pretende medir, por exemplo: o amperímetro para a medição da corrente elétrica; o voltímetro para a medição da tensão; o galvanómetro para a medição de correntes elétricas de baixa intensidade, ou a diferença de potencial eléctrico entre dois pontos.
Amperímetro
ME/400348/151
O amperímetro é utilizado para medir a intensidade da corrente elétrica, contínua ou alternada. A unidade usada é o Ampère. Quando se intercala o amperímetro num circuito, através dos botões, a corrente que passa nas bobines, imprime à barra e à agulha exterior um desvio variável com a intensidade da corrente que pode ser lida na escala apresentada no mostrador. Para as medições serem precisas, amperímetro deve ter uma resistência muito pequena.
Vo




O voltímetro é um aparelho que permite medir a tensão elétrica, contínua ou alternada, de um circuito, a força eletromotriz de um gerador ou a diferença de potencial, expressando esse valor em volts. Essas medições, são visíveis através de um ponteiro móvel. O voltímetro possui alta resistência interna, indicando a tensão entre seus terminais.
O galvanómetro pode medir correntes elétricas de baixa intensidade, ou a diferença de potencial eléctrico entre dois pontos.
Galvanómetro
ME/152171/136
O galvanómetro mais comum é o tipo conhecido como bobina móvel: uma bobina de fio muito fino é montada em um eixo móvel, e instalada entre os pólos de um ímã fixo. Quando circula corrente eléctrica pela bobina, se forma um campo magnético que interage com o campo do ímã, e a bobina gira, movendo um ponteiro, ou agulha, sobre uma escala graduada. Como o movimento do ponteiro é proporcional à corrente elétrica que percorre a bobina, o valor da corrente é indicado na escala graduada. Através de circuitos apropriados, o galvanômetro pode ler outras grandezas eléctricas, como tensão contínua, tensão alternada, resistência, potência, e outras.

Outro tipo de galvanómetro é o de ferro móvel: neste, a bobina é fixa, envolvendo uma pequena peça de ferro ligada ao ponteiro, e capaz de girar conforme o campo magnético produzido pela bobina. O galvanómetro de ferro móvel é pouco usado, por ser menos sensível que o de bobina móvel, mas possui as vantagens de ser mais barato, mais robusto, e funcionar tanto com corrente contínua como com corrente alternada.

O ohmímetro é um aparelho que, por leitura directa, indica o valor da resistência eléctrica ligada aos seus terminais. Emprega-se com duas finalidades: na verificação da continuidade dos circuitos ou na medição de resistências e de isolamentos. O modelo original de um ohmímetro provem de uma pequena bateria que aplica uma tensão à resistência.

Wattímetro
ME/400531/95
O wattímetro é um instrumento utilizado para medir a potência eléctrica fornecida ou dissipada por um elemento. Tal como o voltímetro e o amperímetro, o wattímetro ideal mede a tensão sem desvio de qualquer fluxo de corrente, e mede a corrente sem introduzir qualquer queda de tensão aos seus terminais.




Bibliografia:  
Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].
[Consulta: 26 de junho de 2014]


Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].
[Consulta: 26 de junho de 2014]


Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]
[Consulta: 26 de junho de 2014]

2014/10/29

Instrumentos de Medida no Museu Virtual da Educação- II


Instrumentos de medida no Museu Virtual da Educação – peso e tempo



O tempo é uma grandeza física que se pode medir. Implica a existência de um mecanismo físico que repita de maneira uniforme e simétrica um determinado evento. Isto quer dizer que para medir o tempo é necessário possuir um aparelho que produza eventos repetitivos regularmente.

Relógio

A medição exata do tempo é relativamente recente, embora o homem se tenha baseado em fatos regulares – fenómenos naturais – para estabelecer padrões de mensurabilidade temporal. As unidades de tempo que usamos são o dia, dividido em horas, estas em minutos, e estes em segundos.
O relógio é o aparelho mais comum para a medição e indicação das horas, tendo surgido devido à necessidade de medir intervalos de tempo mais curtos do que os intervalos naturais, como o dia, a noite, os meses ou os anos. A sua evolução fez-se lentamentamente e existem vários tipos de relógios: relógio de sol, relógio de água, relógio de areia, relógio de bolso, relógio de pulso, entre outros.

Ampulheta
ME/ESDMF/352
A ampulheta, ou relógio de areia, é um dos objetos mais antigos utilizados na mediação do tempo. É constituída por duas âmbulas transparentes que comunicam entre si por um pequeno orifício que deixa passar uma quantidade determinada de areia de uma para a outra. O tempo que decorre entre a passagem da areia de um recipiente para o outro é sempre igual.

Cronómetro
ME/152481/80
Também o cronómetro é utilizado para medir fracções de tempo, geralmente bastante curtas, e com grande precisão. Os seus dois ponteiros permitem medir simultaneamente segundos e centésimas de segundo.

Metrónomo
ME/400177/1
A par destes instrumentos, pode referir o metrónomo, um aparelho que serve para medir o tempo musical. Inventado em 1812 por Dietrich Nikolaus Winkel, um relojoeiro de Amesterdão, a patente acabaria por ser concedida em 1816 a Johann Mälzel depois deste ter copiado algumas das ideias do seu precursor. O metrónomo consiste num pêndulo oscilante capaz de produzir, através da força exercida por um peso na sua haste, pulsações regulares de duração mais longa ou mais curta. A cada oscilação corresponde um tempo do compasso musical. O metrónomo é utilizado quer para manter um tempo regular ao longo de toda a composição musical (ou numa das suas partes), quer para indicar o tempo em torno do qual são efectuadas as variações.



O peso é outra grandeza de força física e a unidade comumente utilizada para representá-lo é o Kg. O instrumento que mais comumente se utiliza para a realização deste tipo de medições é a balança. A balança mede a massa de um corpo, existindo vários tipos, consoante a precisão de resultados que pretendemos.

O dinamómetro permite igualmente fazer medições de peso, podendo o valor da força ser medido através do deslocamento de um parafuso, fixo ao cilindro de menor diâmetro, que desliza numa ranhura, existente no cilindro de maior diâmetro, onde se encontra gravada uma escala.
 


Dinamómetro
ME/400270/46
 








Bibliografia:  
Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].
[Consulta: 26 de junho de 2014]

Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].
[Consulta: 26 de junho de 2014]

Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]
[Consulta: 26 de junho de 2014]



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