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AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Campo Eletromagnético Com base nos seus conhecimentos justifique por que a bússola aponta para o Norte geográfico sem que tenha necessidade de aplicar cargas na mesma? Por se tratar de um imã assim como o planeta Terra. Pois a mesma possui um polo norte e outro sul, sendo que os opostos se atraem. Logo, o norte magnético da bússola aponta para o polo sul magnético do planeta. Descreva o comportamento da agulha nas diferentes posições. O ponteiro move-se em função do campo magnético induzido pela corrente que flui através do fio condutor. Descreva com base nos seus conhecimentos o comportamento da agulha quando a chave era desativada. A agulha volta a apontar para o norte da bússola, sendo atraída pelo sul magnético da terra que, por coincidência, é próximo ao norte geográfico. Justifique o fenômeno ocorrido com a bússola quando se fechava o circuito. Ao circuito ser fechado, cria-se um campo magnético que é gerado através do fio condutor. Tal ocorre devido a deflexão criada pela eletricidade do fio e pelo magnetismo presente na bússola. AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Capacitores Qual o módulo do valor de tensão (|𝑉𝑀𝑒𝑑|) exibida no multímetro conectado a protoboard 1? Qual a tensão fornecida pela bateria (Vf) para este circuito? Qual o valor da resistência (R) na qual o multímetro está conectado? Para calcular a resistência interna do multímetro, utilize a equação abaixo: 𝑅𝑉 =( ⊥𝑉𝑚𝑒𝑑⊥ 𝑉𝑓−2𝑉𝑚𝑒𝑑⊥ )𝑅 Onde: Vf = Tensão da fonte. VMed = Tensão medida pelo multímetro. R = Valor das resistências iguais utilizadas. RV = Resistência interna do multímetro. Vmed = -5,95v Vfb = 12,0v Rl2 = 90Ω Qual o valor da resistência interna do multímetro (RV)? Rv= (⊥ 𝑉𝑚𝑒𝑑 ⊥ 𝑉𝑓 − 2 ⊥ 𝑉𝑚𝑒𝑑)𝑅 Rv= −5,95 12− 2 −5,95× 𝑅 = 318Ω⁄⁄ Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor leva para carregar totalmente? Protoboard 2- Módulo de tensão para carregamento do capacitor resultou em 11,97V e tempo de carregamento do capacitor 7,7s Preencha a tabela 1 com os dados obtidos no carregamento do capacitor. V63% 7,56V Medições Medição 1 2 3 4 Média T63%(s) 2,81 2,47 2,7 2,82 2,7 Tabela 1 – Dados do carregamento do capacitor Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor leva para carregar totalmente? Tcargatotal= 14,43s Vcargatotal= 11,97V Preencha a tabela 2 com os dados obtidos no descarregamento do V37% 4,44V Medições Medição 1 2 3 4 Média T37%(s) 3,1 3,2 3,0 2,9 3,05 A constante de tempo de um circuito RC é dada por: τ = R ∗ C Onde: τ é a constante de tempo em segundos; R é a resistência em ohms; C é a capacitância em farads. Utilizando os dados do circuito 2 e ignorando a resistência interna do multímetro (devido à sua influência desprezível no cálculo da constante de tempo) encontre: τ Teórico = 1,8s Os valores encontrados nos passos 5 e 6 são os valores encontrados experimentalmente para a constante de tempo, anote esses valores abaixo: τ Experimental1 = 2,7s τ Experimental2 = 3,05s AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Lei de ohm Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Comprimento do resistor”. X= Comprimento do resistor Y= Resistência elétrica O que é possível observar com relação ao comportamento da resistência elétrica? Explique. A resistência é diretamente proporcional ao tamanho do condutor, logo quanto maior o tamanho do condutor maior será a sua resistência, como se pode observar nos dados da tabela Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Inverso da área de seção reta do resistor”. Qual o comportamento da resistência elétrica? É possível notar um aumento da resistência elétrica, quanto maior for a área do resistor Com base nos seus conhecimentos, é correto afirmar que “A resistência de um condutor depende da sua geometria (comprimento e área)”? Sim, é correto afirmar não só com os experimentos, mas também citando a segunda lei de Ohm, que detalha que a resistência elétrica é diretamente proporcional ao comprimento e resistividade do condutor. Calcule a resistividade de cada resistor. Resistor 1= 0,20× 6,44 ×10−8= 6,44× 10−8 Resistor 2= 4,9 × 2,4 × 10−7= 0,99 × 10−6 Resistor 3= 3,3 × 4,07 ×10−7= 1,34× 10−6 Qual dos resistores possui maior resistividade? Por quê? O primeiro resistor, porque ele possui um valor maior comparando resistência e área. Construa o gráfico da “Tensão elétrica x Corrente elétrica”, caso precise retorne ao roteiro teórico para relembrar a relação entre Tensão elétrica ou corrente elétrica. Depois da realização do experimento o que é possível observar com relação ao comportamento da corrente elétrica? Explique. A corrente é proporcional em função da tensão aplicada, portanto quanto maior a tensão maior será o valor da corrente elétrica É possível realizar as medições de corrente elétrica em todos os resistores? Caso não, por quê? Não. No resistor 1- AE1 não foi possível efetuar a leitura, a partir do momento que é selecionado ¨conectar a ponta do switch¨, apresenta a mensagem (esta ligação causará curto circuito na fonte) Qual dos resistores apresentou maior valor para a corrente elétrica? Tente elaborar uma justificativa, abordado o comportamento da resistência elétrica como a passagem da corrente elétrica. O resistor 3- 0,76, apresentou a menor resistência elétrica AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Lei de kirchhoff Anote na Tabela 1 os valores de tensão e corrente obtidos no primeiro circuito. Lâmpada Tensão (V) Corrente (A) 1 4,6 0,64 3 4,5 0,26 6 3,0 0,42 8 2,49 0,22 9 1,5 0,22 Tabela 1 – Dados obtidos no primeiro circuito Anote na Tabela 2 os valores de tensão e corrente obtidos no segundo circuito. Lâmpada Tensão (V) Corrente (A) 2 11,98 0,44 3 11,98 0,44 Tabela 2 – Dados obtidos no segundo circuito
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