Laboratório de Física: Autoindução

Prévia do material em texto

1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
INSTRUÇÕES GERAIS 
 
 
1. Nesta prática, você irá utilizar um gerador de funções para verificar o 
comportamento da tensão em um circuito resistivo-indutivo e em um circuito 
puramente resistivo. 
 
2. Utilize a seção “Recomendações de Acesso” para melhor aproveitamento da 
experiência virtual e para respostas às perguntas frequentes a respeito do 
VirtuaLab. 
 
3. Caso não saiba como manipular o Laboratório Virtual, utilize o “Tutorial 
VirtuaLab” presente neste Roteiro. 
 
4. Caso já possua familiaridade com o Laboratório Virtual, você encontrará as 
instruções para realização desta prática na subseção “Procedimentos”. 
 
5. Ao finalizar o experimento, responda aos questionamentos da seção “Avaliação 
de Resultados”. 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
RECOMENDAÇÕES DE ACESSO 
 
PARA ACESSAR O VIRTUALAB 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Caso utilize o Windows 10, dê preferência ao navegador Google Chrome; 
2. Caso utilize o Windows 7, dê preferência ao navegador Mozilla Firefox; 
3. Feche outros programas que podem sobrecarregar o seu computador; 
4. Verifique se o seu navegador está atualizado; 
5. Realize teste de velocidade da internet. 
 
Na página a seguir, apresentamos as duas principais dúvidas na utilização dos 
Laboratórios Virtuais. Caso elas não se apliquem ao seu problema, consulte a nossa seção 
de “Perguntas Frequentes”, disponível em: https://algetec.movidesk.com/kb/pt-br/ 
Neste mesmo link, você poderá usar o chat ou abrir um chamado para o contato com 
nossa central de suporte. Se preferir, utilize os QR CODEs para um contato direto por 
Whatsapp (8h às 18h) ou para direcionamento para a central de suporte. Conte conosco! 
ATENÇÃO: 
O LABORATÓRIO VIRTUAL DEVE SER ACESSADO POR COMPUTADOR. ELE NÃO DEVE SER 
ACESSADO POR CELULAR OU TABLET. 
O REQUISITO MÍNIMO PARA O SEU COMPUTADOR É UMA MEMÓRIA RAM DE 4 GB. 
SEU PRIMEIRO ACESSO SERÁ UM POUCO MAIS LENTO, POIS ALGUNS PLUGINS SÃO 
BUSCADOS NO SEU NAVEGADOR. A PARTIR DO SEGUNDO ACESSO, A VELOCIDADE DE 
ABERTURA DOS EXPERIMENTOS SERÁ MAIS RÁPIDA. 
mailto:contato@algetec.com.br
https://algetec.movidesk.com/kb/pt-br/
 
 
3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
PERGUNTAS FREQUENTES 
 
 
1) O laboratório virtual está lento, o que devo fazer? 
 
a) No Google Chrome, clique em “Configurações” -> “Avançado” -> “Sistema” -> 
“Utilizar aceleração de hardware sempre que estiver disponível”. Habilite a 
opção e reinicie o navegador. 
 
b) Verifique as configurações do driver de vídeo ou equivalente. Na área de 
trabalho, clique com o botão direito do mouse. Escolha “Configurações 
gráficas” e procure pela configuração de performance. Escolha a opção de 
máximo desempenho. 
Obs.: Os atalhos e procedimentos podem variar de acordo com o driver de 
vídeo instalado na máquina. 
 
c) Feche outros aplicativos e abas que podem sobrecarregar o seu computador. 
 
d) Verifique o uso do disco no Gerenciador de Tarefas (Ctrl + Shift + Esc) -> 
“Detalhes”. Se estiver em 100%, feche outros aplicativos ou reinicie o 
computador. 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
4 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
2) O laboratório apresentou tela preta, como proceder? 
 
a) No Google Chrome, clique em “Configurações” -> “Avançado” -> “Sistema” -> 
“Utilizar aceleração de hardware sempre que estiver disponível”. Habilite a 
opção e reinicie o navegador. Caso persista, desative a opção e tente 
novamente. 
 
b) Verifique as configurações do driver de vídeo ou equivalente. Na área de 
trabalho, clique com o botão direito do mouse. Escolha “Configurações 
gráficas” e procure pela configuração de performance. Escolha a opção de 
máximo desempenho. 
Obs.: Os atalhos e procedimentos podem variar de acordo com o driver de 
vídeo instalado na máquina. 
 
c) Verifique se o navegador está atualizado. 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
5 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
DESCRIÇÃO DO LABORATÓRIO 
 
 
MATERIAIS NECESSÁRIOS 
 
• Gerador de Sinais; 
• Indutores; 
• Notebook; 
• Osciloscópio; 
• Protoboard; 
• Resistores. 
 
PROCEDIMENTOS 
 
1. IDENTIFICANDO OS SINAIS 
 
Verifique na protoboard o circuito que foi montado e observe as posições onde os conectores 
do osciloscópio foram acoplados, identificando quais os sinais que são exibidos na tela no 
notebook. 
 
2. ALTERANDO OS CIRCUITOS 
 
Alterne entre o circuito indutivo-resistivo e o circuito resistivo na protoboard e observe como 
as leituras realizadas pelo osciloscópio foram alteradas. 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
6 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
 
3. DEFININDO UMA FUNÇÃO SENOIDAL 
 
Defina no gerador uma função senoidal e repita o passo 2. 
 
4. DEFININDO UMA FUNÇÃO TRIANGULAR 
 
Defina no gerador uma função triangular e repita o passo 2. 
 
5. AVALIANDO OS RESULTADOS 
 
Siga para a seção “Avaliação dos Resultados”, localizada na página 07 deste roteiro, e 
responda de acordo com o que foi observado no experimento, associando também com os 
conhecimentos aprendidos sobre o tema. 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
7 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
 
 
1. Qual dos sinais exibidos no osciloscópio corresponde ao sinal fornecido pelo 
gerador de funções? 
 
 
2. Compare a tensão fornecida pelo gerador de funções e a tensão sobre o resistor 
no circuito puramente resistivo e verifique se este é o comportamento esperado 
para esse tipo de circuito. 
 
 
 
3. Utilize seu embasamento teórico sobre o fenômeno de autoindução para 
explicar o comportamento observado no canal onde a tensão sobre o indutor é 
exibida para cada um dos tipos de função fornecida pelo gerador. 
 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
Sinal de Entrada Canal 01
Sim
Na imagem do osciloscópio, temos duas formas de onda:
Entrada (Canal 01): Uma forma de onda amarela que podemos variar entre senoidal, quadrada e triangular.
Saída (Canal 02): Uma forma de onda verde que é suavizada, indicando a presença e o efeito do indutor no circuito.
O atraso na resposta da forma de onda de saída é causado pelo indutor no circuito. Isso ocorre porque o indutor se opõe a mudanças rápidas na corrente elétrica, criando uma defasagem entre as formas de onda de entrada e saída.
Quando a corrente varia no circuito RL, o campo magnético dentro do indutor também varia. Isso induz uma força eletromotriz (f.e.m.) na bobina, de acordo com a lei de Faraday da indução eletromagnética.
Essa f.e.m. induzida se opõe à mudança na corrente, conforme descrito pela lei de Lenz. Portanto, o indutor retarda a resposta do circuito.
Em resumo, esse circuito RL mostra como a autoindução afeta a resposta de um circuito elétrico. O osciloscópio nos permite visualizar essas características e entender melhor o comportamento do circuito.
 
 
8 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EMEDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
TUTORIAL VIRTUALAB 
 
 
1. IDENTIFICANDO OS SINAIS 
 
Visualize o circuito clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome 
“Circuito” localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da 
tela. Se preferir, também pode ser utilizado o atalho do teclado “Alt+3”. 
 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
9 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
Visualize a protoboard e identifique os componentes presentes. 
 
 
 
Visualize o notebook clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome 
“Cubetas” ou através do atalho do teclado “Alt+4”. 
 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
10 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
Identifique os sinais exibidos na tela do notebook. 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
11 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
2. ALTERNANDO OS CIRCUITOS 
 
Visualize o circuito clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome 
“Circuito” ou através do atalho do teclado “Alt+3”. 
 
 
 
Altere o circuito clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção 
“Circuito Resistivo”. 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
12 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
Visualize o notebook clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome 
“Notebook” ou através do atalho do teclado “Alt+4”. 
 
 
 
Identifique os sinais exibidos na tela do notebook. 
 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
13 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
3. DEFININDO UMA FUNÇÃO SENOIDAL 
 
Visualize a mesa clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome 
“Mesa” ou através do atalho do teclado “Alt+2”. 
 
 
 
Defina a função senoidal no gerador de funções clicando com o botão direito do mouse 
sobre ele e selecione a opção “Função senoidal”. 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
14 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
Repita o passo 2 deste roteiro, alternando entre os circuitos resistivo e indutivo-resistivo 
e verificando os sinais na tela do notebook. 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
15 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
4. DEFININDO UMA FUNÇÃO TRIANGULAR 
 
Defina a função triangular no gerador de funções clicando com o botão direito do mouse 
sobre ele e selecione a opção “Função triangular”. 
 
 
 
Repita o passo 2 deste roteiro, alternando entre os circuitos resistivo e indutivo-resistivo 
e verificando os sinais na tela do notebook. 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
 
 
16 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
AUTOINDUÇÃO 
 
5. AVALIANDO OS RESULTADOS 
 
Siga para a seção “Avaliação dos Resultados”, localizada na página 07 deste roteiro, e 
responda de acordo com o que foi observado no experimento, associando também com 
os conhecimentos aprendidos sobre o tema. 
 
mailto:contato@algetec.com.br